高速發(fā)展的電子及其制造技術(shù)使微機(jī)電系統(tǒng)（Micro-Electro-Mechanical-Systems ，MEMS）迅速普及。其實(shí)基于MEMS技術(shù)的加速度傳感器、壓力傳感器、陀螺儀等已經(jīng)有30余年的應(yīng)用歷史，但由于技術(shù)和成本等多方面的原因，這些技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)、軍事、汽車制造、儀器儀表，及醫(yī)療等領(lǐng)域，而未進(jìn)入消費(fèi)類產(chǎn)品市場。目前的情況則已大幅改觀，MEMS技術(shù)已不像幾十年前那樣貴如珠寶，低成本、小尺寸、低功耗、高性能的MEMS傳感器產(chǎn)品已掀起新的設(shè)計(jì)和消費(fèi)浪潮。
基于MEMS技術(shù)的多軸加速度傳感器目前主要應(yīng)用于游戲機(jī)和手機(jī)、硬盤防跌落保護(hù)、便攜式設(shè)備的健身計(jì)步測量，以及數(shù)碼相機(jī)/攝相機(jī)的防抖等。除此之外，用于測量熱效應(yīng)、光強(qiáng)度及壓力等物理量的物理傳感器（Physical Sensor）也是未來的重點(diǎn)之一。
ST一直致力于MEMS技術(shù)的廣泛應(yīng)用和進(jìn)行新產(chǎn)品與新技術(shù)的開發(fā)方面的投入。其率先投資建立了先進(jìn)的八英寸晶圓生產(chǎn)線，同時(shí)推動互補(bǔ)的合作伙伴關(guān)系。ST的目標(biāo)是MEMS產(chǎn)品在消費(fèi)領(lǐng)域的普及和量產(chǎn)，成為該技術(shù)消費(fèi)性浪潮的推手。
1.MEMS概述
微機(jī)電系統(tǒng)指通過硅晶圓微加工技術(shù)制造的三維機(jī)械電子結(jié)構(gòu)，60年代時(shí)開始在半導(dǎo)體廠中出現(xiàn)。人們的日常生活中經(jīng)常能見到MEMS技術(shù)的物理傳感器，用來感測加速度、角速度、壓力和聲壓等。
汽車電子是目前發(fā)展迅速的市場，MEMS技術(shù)在其中隨處可見。例如汽車動態(tài)控制和安全氣囊等所有的主動和被動式安全系統(tǒng)中，都使用加速度或偏移率（Yaw Rate）傳感器來保護(hù)乘客的生命安全；為降低油耗，壓力傳感器也應(yīng)用在引擎歧管（Engine Manifolds）和汽油管（Fuel Lines）中。
MEMS技術(shù)在活躍的消費(fèi)電子市場掀起了產(chǎn)品設(shè)計(jì)創(chuàng)新的高潮。對于消費(fèi)性市場來說，微機(jī)電產(chǎn)品通常會是在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)考慮下的最佳解決方案，而且提供了微型化和高級程度的未來發(fā)展藍(lán)圖。最成功的應(yīng)用之一就是加速度傳感器在任天堂的Wii和Sony的PS3游戲機(jī)中帶來的全新操控體驗(yàn)。過去加速度傳感器只被用于汽車中的主動及被動式安全系統(tǒng)當(dāng)中，一些安全法規(guī)的要求是其在汽車電子中應(yīng)用的驅(qū)動力之一。今天，“感測及簡化”已成為MEMS在消費(fèi)產(chǎn)品市場的價(jià)值定位所在，掃除使用者和電子設(shè)備這個(gè)復(fù)雜世界之間的所有隔閡也是設(shè)計(jì)大師Naoto Fukusawa-san的夢想。此外，三軸加速度傳感器也可用來設(shè)計(jì)硬盤放跌落裝置，保護(hù)數(shù)據(jù)的安全；便攜式設(shè)備的UI操控也可以通過它來實(shí)現(xiàn)更人性化的功能。
MEMS元件與芯片中的CMOS相同，利用半導(dǎo)體晶圓廠來生產(chǎn)制造。但不同之處是，MEMS元件不僅僅是電子產(chǎn)品，還結(jié)合了許多機(jī)械結(jié)構(gòu)，如連硅質(zhì)彈簧（Spring）、電極（Electrode）、薄板（Membrane）和懸臂梁（Cantilever）等可移動的機(jī)構(gòu)。此外，硅微加工元件經(jīng)常會與傳統(tǒng)石英或壓電式產(chǎn)品存在價(jià)格、尺寸及效能上出現(xiàn)競爭。
加速度計(jì)和陀螺儀等運(yùn)動感測器將移動偵測的能力帶到硅組件當(dāng)中。 這類組件在汽車市場的應(yīng)用會持續(xù)增加，一些法案的要求正是其中的驅(qū)動力之一；在消費(fèi)性市場中的應(yīng)用也將會大幅提高，其增長率會十分快速。 多軸加速度計(jì)過去只被用于汽車中的主動及被動式安全系統(tǒng)當(dāng)中，但現(xiàn)在已更廣泛被用于筆記型電腦、硬盤機(jī)、手機(jī)和游戲控制器中。 除了汽車動態(tài)控制系統(tǒng)外，偏移率感測器（陀螺儀）也用于改善數(shù)位相機(jī)和攝影機(jī)的影像穩(wěn)定性。 此外，運(yùn)動感測器和磁力計(jì)可望整合為運(yùn)動量測單元，共同為手持設(shè)備提供個(gè)人化導(dǎo)航功能，進(jìn)而讓電信業(yè)者所提供的位置型服務(wù)（LBS）能夠落實(shí)。
業(yè)界預(yù)測加速度傳感器和陀螺儀等運(yùn)動傳感器在消費(fèi)電子產(chǎn)品市場中的應(yīng)用將持續(xù)增加，且增長會十分迅速。
多軸加速度傳感器給硅組件帶來運(yùn)動探測能力，目前被廣泛用于硬盤驅(qū)動器、手持設(shè)備、筆記本電腦、手機(jī)、游戲機(jī)等設(shè)備中。陀螺儀也被用于數(shù)碼相機(jī)和攝像機(jī)中，為其防抖動功能提供支持。此外，運(yùn)動傳感器和磁力計(jì)可望整合為運(yùn)動傳感單元，共同為手持設(shè)備提供個(gè)人化導(dǎo)航功能，進(jìn)而為電信運(yùn)營商所提供的定位類服務(wù)（LBS）提供平臺。
微型壓力傳感器曾在汽車中大量應(yīng)用，主要集中在胎壓偵測等；此外，醫(yī)療器械也是其主要市場之一。目前隨著技術(shù)的進(jìn)步使開發(fā)成本逐漸降低和尺寸更加輕薄，微型壓力傳感器預(yù)計(jì)將很快被消費(fèi)類市場接受，并用于無線通訊等新領(lǐng)域。
手機(jī)和筆記本電腦由于尺寸的限制，使用表面貼裝技術(shù)（SMT）的傳統(tǒng)駐極體電容式邁克風(fēng)的時(shí)用受到限制，因此基于MEMS技術(shù)的電容式硅晶邁克風(fēng)將在該市場迅速普及。
加速度傳感器、陀螺儀、壓力傳感器等多種元件的集成將是未來的必然趨勢。MEMS產(chǎn)品供應(yīng)商需要基于客戶的需求，開發(fā)能將多種傳感器整合在一起的通用技術(shù)平臺。THELMA和VENSENS即為ST推出的兩款用于傳感器整合的技術(shù)平臺。ST的MEMS產(chǎn)品制造和研發(fā)都在先進(jìn)的八英寸MEMS晶圓廠中進(jìn)行，能使上市時(shí)間縮短，迅速滿足市場需求。此外，該公司還在積極開發(fā)多軸陀螺儀、壓力傳感器和電容式硅晶邁克風(fēng)等，也積極與其它公司合作推出具有市場潛力或滿足客戶要求的傳感器產(chǎn)品。
