MEMS 和傳感器設備已經滲透到我們的日常生活中，已經進入從智能手機到汽車的各種應用，在這兩者之間還有數百萬的用途。應用在本質上變得越來越多樣化，并且每個都有自己獨特的規格，特別是在涉及所需的傳感器類型時，例如氣壓計、氣體、濕度等。隨著 MEMS 和傳感器技術已經從汽車應用轉移到消費和移動設備，外包組裝和測試 （OSAT） 社區已經為客戶尋求替代的、更具成本效益的封裝解決方案。與材料供應商共同開發了特定材料，包括芯片連接或模塑料，以提供更具經濟優勢和尺寸有效的解決方案。第一波主要包括慣性裝置，

原始 MEMS 和傳感器 IDM 仍處于非常強大的地位，但隨著許多新玩家進入市場，由于主要受無晶圓廠模型啟發的創新概念，OSAT 玩家正被驅使不斷創新，以滿足復雜的客戶特定要求。 此外，他們試圖在現有的不同平臺之間保持一些共性。IDM 社區同樣面臨挑戰，因為在產品創新和上市時間方面保持領先的同時投資多種包裝解決方案變得越來越困難。一些 IDM 越來越依賴 OSAT 合作伙伴來封裝大批量消費類設備，而汽車和工業設備的制造仍牢牢地保留在內部。

如今，圍繞物聯網的炒作越來越響亮，現實情況是，就 MEMS 和傳感器封裝而言，復雜的挑戰擺在面前。設計工程師尋求增強的軟件、更大的連接性和復雜的硬件。硬件日益成為解決方案的推動者，這對價格、尺寸和功耗提出了更嚴格的要求。除了功耗和價格之外，可穿戴設備正在顯著降低設備厚度。然而，主要挑戰并不在于 MEMS & Sensors 封裝本身。相反，OSAT 社區面臨的主要挑戰是有效地提供最合適的架構來實現模塊和/或 SiP 集成。未來的 MEMS 和傳感器解決方案是否會在 SiP 中封裝裸片，或者 MEMS 和 傳感器以封裝形式集成？如果大型 IDM 有實力和能力為其子系統提供大部分組件，他們將推動自己的戰略。然而，對于其他參與者來說，MEMS 和傳感器封裝將變得至關重要。基于目前市場上現有的智能模塊解決方案，可以實現顯著的尺寸和消耗降低，特別是如果系統、設備和封裝廠商在產品開發的早期階段一致且開放地協作。

由于對設備高級功能的整體需求，業務方向正在推動 OSAT 社區提出新的和多樣化的封裝解決方案，這將幫助客戶在以下方面找到最合適的解決方案：

性能（電氣和機械）

系統集成

上市時間

成本

隨著可穿戴應用的尺寸和器件高度越來越嚴格的規范出現，帶有硅通孔 （TSV） 的 3D 晶圓級封裝 （3D WLP） 絕對是一種能夠進一步實現 MEMS 和傳感器智能集成的解決方案。3D WLP 正在成為可穿戴和醫療應用的“必備”技術；然而，服務于智能家居和工業市場的其他應用程序可能會依賴更“經典”的平臺。但這些并非沒有自己獨特的挑戰。因此，OSAT 社區正試圖提供所有關鍵構建塊，以提供最智能的系統集成，而不管應用程序如何。

MEMS 行業有望顯著增長的一個領域是醫療應用領域。雖然許多應用程序已經推向市場，但實際上我們只是看到了冰山一角。不僅醫學界將進一步采用技術來實踐醫療保健和疾病護理，而且更廣泛的社會將越來越多地使用技術來跟蹤日常生活中的健康狀況。MEMS 將在所有這些應用中發揮重要作用。有四個主要類別可以區分：生物傳感器、用于診斷的生物 MEMS（一次性或便攜式）、皮膚或吞咽設備（治療跟蹤等），最后是永久植入 MEMS。第一種（生物傳感器）現在已被廣泛應用在許多產品中，尤其是健身手環、智能手表以及智能手機，跟蹤幾個生命體征（如 Leman Micro Devices 的示例）和活動趨勢。下面的示例是一個通常集成在智能手機中的小模塊，可以監控多達六個生命體征。通過結合先進的組裝技術，現在可以將多個 IC 與光學和機械傳感器、MEMS 和無源器件結合在一個模塊中，該模塊可以安裝在智能手機或可穿戴設備中。診斷應用將受益于生物傳感器的發展，但當今的主要障礙之一是微流體部分，這種設備通常需要它。現在可以將多個 IC 與光學和機械傳感器、MEMS 和無源器件組合在一個模塊中，該模塊可以安裝在智能手機或可穿戴設備中。診斷應用將受益于生物傳感器的發展，但當今的主要障礙之一是微流體部分，這種設備通常需要它。現在可以將多個 IC 與光學和機械傳感器、MEMS 和無源器件組合在一個模塊中，該模塊可以安裝在智能手機或可穿戴設備中。診斷應用將受益于生物傳感器的發展，但當今的主要障礙之一是微流體部分，這種設備通常需要它。

攝入設備或可植入設備的前進道路仍然存在重大障礙。生物相容性、自供電和非常高的可靠性（尤其是植入物）是關鍵要素。今天，一些小眾和零散的設備已經可用，但我們離大規模部署還很遠。

無論為這些未來應用選擇何種特定平臺，MEMS 行業已為未來做好充分準備，這一點已變得顯而易見。憑借廣泛的解決方案可供選擇——包括先進的和經典的——MEMS 將繼續在消費設備、醫療設備和汽車應用的未來發揮重要作用。雖然很難談論整體市場的增長，但很明顯，對解決方案的需求正在逐年增加。

智能模塊和/或 SiP 集成是關鍵，將允許大規模部署連接的設備。為此，價值鏈中不同參與者之間的早期合作以及簡化的供應鏈非常重要。系統集成商必須開發并提出設計套件，因此最終客戶可以在設計特定模塊或 SiP 之前輕松評估不同的系統配置。

審核編輯：郭婷