Unisem解读MEMS封装市场趋势据麦姆斯咨询报道

微访谈：Unisem Group的MEMS业务发展和技术经理Alan Evans

据麦姆斯咨询报道，MEMS器件的特点是设计和制造技术多而广，且没有标准化的工艺。带来的后果是，MEMS封装面临许多技术挑战，并引发封装公司之间激烈的竞争。根据Yole报告《MEMS封装市场及技术发展趋势-2017版》显示，MEMS封装市场将从2016年的25.6亿美元增长到2022年的64.6亿美元，该期间的复合年增长率为16.7%。

MEMS封装市场预测（按MEMS器件类型细分）

近期，Yole专访了Unisem Group的MEMS业务发展和技术经理Alan Evans，在采访中Alan Evans分享了他对未来MEMS封装的市场、竞争和趋势的看法。

Yole Développement（以下简称YD）：Unisem具有丰富的MEMS封装经验，您能谈谈贵司在封装、组装和测试方面的一些动态吗？Unisem进入MEMS封装行业多久了？您如何评价这段时期？

Alan Evans（以下简称AE）：Unisem在封装业务的战略主要聚焦在三大主要技术领域：凸块和晶圆级封装（WLCSP）、系统级封装（SiP）和模组、MEMS封装。MEMS封装解决方案主要是WLCSP，其它则与SiP紧密相关。

从2007年开始研发MEMS麦克风，我们已经拥有超过10年的MEMS封装经验。我们在中国成都和印度尼西亚巴淡岛的工厂主营MEMS封装，在马来西亚怡保和中国成都的工厂主营WLCSP。

多年来我们经历了一些起伏，学会了耐心。MEMS开发是一个缓慢的过程，需要时间，但Unisem正在进行一些优秀的项目，对未来我们表示乐观积极。

Unisem的封装技术

YD：我们观察到很多公司将封装和组装业务外包给OSAT（外包半导体封装测试厂商），是什么因素驱动IDM把这些业务外包给OSAT？

AE：过去，一些公司已经采取外包战略，但更多的公司还是将封装和测试留在“自家”完成。我认为这至少反映了这样一个事实：与其它技术相比，MEMS缺乏标准且变量多，因此许多公司都需要保护其独特的知识产权（IP）。这种情况已在悄然改变，特别是在大多数情况下，某种封装方式对某个客户而言不是“独门绝技”，而是对不少客户来说更为通用，因此外包给OSAT产生的规模经济效应带来的好处已经远超需承担的IP风险。

YD：Yole将Unisem评为全球第六大MEMS封装业务OSAT。未来对于OSAT来讲，竞争会更大吗？OSAT会更专业吗？从前二十大OSAT的营收来看，MEMS封装仅占半导体封装业务的5%（详见报告《先进封装产业现状-2017版》），那是什么动机促使大家参与这个市场呢？

AE：MEMS市场增长速度是超过整个半导体市场的，在未来可预见的几年内，这个趋势还会继续保持。我认为所有OSAT都看到这个潜在的市场，并希望能参与进来。因此，未来会面临更多的竞争，不同OSAT将在不同的技术领域做得更加专业。

MEMS封装要求独特，如果刚涉入该领域，需要学习的知识非常多。擅长惯性传感器并不意味着知道如何制造压力传感器；即使使用类似的封装方式，产品也会因类型不同而在细微之处有所差异。

像产品公司一样，如果OSAT今天想要瞄准成熟的市场，他们需要提出提高性能、降低成本的颠覆性封装概念。否则，转向封装技术不太成熟的其它市场，可能会更好。

开发周期长也是阻碍一些OSAT进入MEMS市场的因素。根据我们的经验，进入成熟的消费产品市场需要长达2年的封装开发，而汽车项目至少需要3年的时间，甚至可能需要5年的开发。这需要客户对技术有足够的耐心和信心，因为支持任何项目所需的投资可能需要一段时间才能看到回报。

YD：由智能手机销售带动的消费市场对巩固OSAT业务的效果已持续很长一段时间了。在过去的几年中，汽车尤其是自动驾驶汽车对传感器的需求增加，这似乎是新的挑战。你相信汽车电子将成为MEMS业务的真正机遇吗？

AE：是的，我们是这么认为的！汽车电子封装大约占我们当前MEMS业务的50%，我们希望并相信这个比重还会增加。受安全和环境问题，以及为支持这些要求而制定的法规，当然还有自动驾驶汽车和电动汽车等各方面因素影响，汽车电子市场正在发生着令人难以置信的变化。这将创造更多的机会，并且我们已经具备MEMS封装技术和产能来支持汽车电子的许多应用。

Unisem的产品展示

YD：Yole预测到2022年，MEMS封装市场规模有望超过60亿美元。除了5G驱动的射频MEMS业务增长巨大以外，惯性、环境和声学传感器也在稳步增长。以上应用领域，是否有Unisem擅长或未来将重点发展的部分？

AE：迄今为止，我们的主要专业知识和经验是为消费产品和汽车惯性传感器提供模塑封装，为用在消费类和汽车类压力传感器的腔体封装，以及MEMS麦克风。

我们的战略是利用现有的封装技术并应用到现有市场、新市场和未来的市场，提供很好的解决方案。在合理的地方进行变更、改进和引进新概念。

例如，十年前，我们从MEMS麦克风开始进入MEMS封装产业。十年的制造经验让Unisem在MEMS麦克风市场上的表现仍然十分强大，最近又投资了百级洁净室来支持前道制造。在MEMS麦克风的腔体封装方面我们还在不断改进，其它家生产的性能良好的消费类压力传感器已用在环境传感器，所以今天Unisem将自己的专利DTP（Direct Top Port）麦克风封装技术用在DTP气体传感器。

最初为MEMS麦克风开发的腔体封装技术目前也用在射频滤波器开发中，所以我们可以说Unisem在腔体封装领域有独到之处。

MEMS特别是射频器件的晶圆级封装，正在开发中。

YD：Yole认为即使不提出颠覆性变化的方案，将多个传感器集成封装也是非常复杂的。您能对下一代封装技术做出评论吗？Unisem的下一代封装技术将会是什么？

AE：确实，我们也看到了将多种功能集成封装在一起的趋势。

如果进入巨大的消费电子市场，最初的目标就是制造尺寸更小、成本更低的分立器件，到某时候每个人都会意识到尺寸和成本已经压缩到极致了。此时已没有任何颠覆性选择了，明智的观点是在现有的封装尺寸和成本不变的基础上增加功能成为附加值。

三轴、六轴和九轴惯性传感器，集成温度、压力和湿度传感器的环境传感器应运而生。

汽车产品的封装趋势也是如此，受成本因素驱动，通过将第二级组装中的所有或部分传感器集成到封装工艺中，可以有效降低成本。

YD：测试是PA&T成本的主要贡献者，大部分是由MEMS厂商自己完成的。OSAT在测试业务部分是非常缺失的。有哪些举动有可能吸引MEMS厂商将测试外包给OSAT？

AE：作为OSAT，Unisem期望为客户提供一站式解决方案：从封装开发到最终的功能测试。这也是我们的商业模式，同时也是我们为大多数产品提供的服务。

正如前面所讨论的话题，客户的封装解决方案特殊，对外包有所担忧。随着更多通用的封装解决方案被市场所接受，封装外包的这扇大门已逐渐打开。但对多数MEMS测试来讲，外包的大门仍然紧闭，这是因为很多MEMS公司在测试方法上有很多知识产权，一些“特殊功能”是他们特有的。

这就产生了两个问题：首先，产品公司担心其特殊的测试“菜单”外泄；第二则是造成了OSAT提供现成解决方案的困难。

因此，Unisem通常不会测试我们封装的产品。尽管我们已经一些客户提供测试服务，这是因为客户在研发出特殊的测试方案后委托给我们完成。如果需要，我们有兴趣并愿意与客户共同开发测试解决方案。

延伸阅读：

《MEMS封装市场及技术发展趋势-2017版》

《先进封装产业现状-2017版》

《手机应用的先进射频（RF）系统级封装-2017版》

《手机应用的先进射频（RF）系统级封装逆向分析综述-2017版》

《MEMS封装逆向分析技术综述-2017版》

《扇出型封装技术和市场趋势-2017版》