MEMS麥克風近來在市場掀起風潮,為微機電技術開啟了另一項重要應用。深究該產品所以受到矚目,主要在於相較傳統駐極麥克風具備的高音質、高感度、低耗電、耐高溫、抗雜訊、高整合、小尺寸、低價格等多重功能/成本優勢。在數位化環境漸趨成熟下,MEMS麥克風可望透過上述諸多產品優勢,逐步取代受到雜訊、音質、耐受性限制的傳統麥克風,並在應用領域做更大的延展。有鑑於此,以下將針對MEMS麥克風的應用發展、技術演進、成本控制、競爭版圖等各面向做一分析。

一、手機穩居MEMS麥克風主流應用產品

就應用層面來看,行動電話穩居當前最重要的主流應用,目前已有不少高階手機將MEMS麥克風整合為單晶片的一部分,預計2008年將有5.5套MEMS麥克風整合至手機中,市場滲透率達46%。展望未來,資訊、消費電子、車用電子可望扮演承先啟後的角色,並進一步驅動助聽器、Earbud Headset等新興應用在往後幾年崛起。

二、NB/VoIP Phone將成下階段重要潛力應用

資訊應用的主要驅動力之一,在於NB/PC產品近來逐步以HD Audio規格取代既有AC97音效標準,希望透過陣列式麥克風來達到更優異的錄音品質。而MEMS麥克風正符合此一產品特性需求。

此外,另一深具潛力的應用,為市場接受度漸高的VoIP電話,隨網路普及率逐年走高及次世代網路布建的日益成熟,影像電話已逐漸被整合成數位家庭或企業網路的一部分,並搭配Surveillance、IP Server等系統應用成為維護企業/家庭資訊串流與安全維護的重要媒介。

由於MEMS麥克風的ASIC部分可整合PA、ADC等類比元件後進行數位輸出,以滿足影像電話對長距離資料傳輸的高音質需求。因此市場也普遍看好VoIP Phone/Video Phone將成為MEMS麥克風下階段的重要應用產品。

三、CMOS MEMS成為MEMS麥克風降低成本重要製程解決方案之一

應用市場能否如期快速成長,關鍵之一還在於MEMS元件的設計整合是否能具體走向高度量產與成本控制。近來逐漸興起的CMOS MEMS製程,正是實現該產品高整合/小尺寸/低成本的重要解決方案之一。目前MEMS麥克風的兩大領導廠商Knowles與Akustica,就是分別採用SiP與SoC方式將MEMS與ASIC做一定程度整合,才得以發揮足夠成本競爭力,進而在眾多業者中脫穎而出。

四、Knowles藉由製程技術&專利優勢穩居市場龍頭

以MEMS麥克風主要競爭廠商來觀察,可發現Knowles 2006年市占率遙遙領先,主因除了在於該公司善用MEMS ASIC的Hybrid Solution降低產品開發成本外,另一個重要原因,還在於該公司在MEMS麥克風結構與封裝技術上具備完整專利布局,因而才得以建立一定進入障礙,阻絕其他業者進入相關領域搶食市場。

在看好MEMS麥克風發展前景下,2007年到2008年總計已有近20家新進廠商投入MEMS麥克風開發行列,預計此一現象也將加速元件ASP的劇烈下滑,帶動MEMS麥克風單價降至2010年的0.15美元水準,屆時也可望激起更大的應用市場商機。

綜上所述,可以得知MEMS麥克風在產品特性優異、應用層面多元、製程技術延展性佳、成本控制彈性大等諸多優勢下,可望為MEMS市場發展注入另一股重要能量。因此建議擬投入此一領域的業者,須密切注意相關專利技術演變與應用市場發展,並適時與CMOS及MEMS Foundry配合,如此方能在市場版圖中取得一席之地。

(作者是工研院IEK/ITIS計畫產業分析師)

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