自1880年法國物理學(xué)家居里兄弟發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)以來，壓電材料已成為深入到現(xiàn)代社會各個層面的重要功能材料。對于壓電器件來說，目前正在經(jīng)歷一個光明的快速發(fā)展期！5G通信、個人語音助手、可穿戴設(shè)備、指紋識別和醫(yī)療設(shè)備都是壓電器件的潛在熱門應(yīng)用。據(jù)麥姆斯咨詢報道，2019年全球壓電器件市場規(guī)模為1935億元人民幣，預(yù)計2024年將增長至3320億元人民幣，2019~2024年期間的復(fù)合年增長率（CAGR）為11.4%。

壓電器件市場規(guī)模預(yù)測（薄膜型 vs. 塊體型）

長期以來，壓電器件主要采用基于石英或陶瓷等塊體材料，器件不僅體積龐大，價格昂貴，還難以采用連續(xù)生產(chǎn)模式制造，因此局限于一些特殊應(yīng)用或高端應(yīng)用。21世紀(jì)初以來，隨著先進材料和半導(dǎo)體技術(shù)不斷發(fā)展，壓電薄膜材料沉積技術(shù)與MEMS/CMOS制造工藝的集成度越來越高，為薄膜型壓電器件的“親民”路線開辟了一條新路。雖然薄膜型壓電器件的市場份額看似不高，但是增長幅度卻高于塊體型壓電器件，薄膜型壓電器件的市場滲透率將從2019年的11.4%增加到2024年的15.4%，其“黃金時代”正在悄然來臨！

薄膜型壓電器件“黃金時代”的功臣則是體聲波濾波器（BAW），其市場份額大概為整個薄膜型壓電器件市場的99%。隨著5G通信時代的來臨，射頻前端模組變得越來越復(fù)雜，要求濾波器在縮小尺寸的同時提高性能，薄膜體聲波濾波器（FBAR）成為各大巨頭廠商和初創(chuàng)企業(yè)的“競技之地”！此外，MEMS麥克風(fēng)和揚聲器、陀螺儀、MEMS微鏡、MEMS馬達、能量收集器、微泵等MEMS傳感器和執(zhí)行器，以及超聲波換能器和指紋識別傳感器等產(chǎn)品，與壓電技術(shù)融合后，正在為全球MEMS產(chǎn)業(yè)帶來一場革命！

典型薄膜型壓電器件：Avago FBAR芯片（左）、Vesper壓電式MEMS麥克風(fēng)（中）、TDK超聲波飛行時間（ToF）傳感器（右）

制約薄膜型壓電器件走向量產(chǎn)的一個重要因素是其制造工藝復(fù)雜，特別是PZT薄膜沉積需要在低溫下完成，與CMOS/MEMS工藝的兼容性較差，能提供相關(guān)技術(shù)的設(shè)備廠商和晶圓代工廠資源也相對稀缺。當(dāng)前，越來越多的MEMS代工廠開始提供壓電器件的制造服務(wù)，包括IDM巨頭——博世（Bosch）和意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）也積極參與其中。

為了滿足廣大MEMS從業(yè)人員對壓電技術(shù)的知識渴求，麥姆斯咨詢曾在2019年10月開設(shè)了一期《壓電MEMS和傳感器培訓(xùn)課程》，該課程一經(jīng)推出就受到了行業(yè)人士的熱捧，并獲得了很好的培訓(xùn)效果。2020年，麥姆斯咨詢秉承精益求精、不斷進取的精神，特推出新一期課程！

（相關(guān)報道：把握壓電MEMS核心技術(shù)，開啟5G萬物互聯(lián)時代）

在本次培訓(xùn)課程中，將為學(xué)員帶來以下豐富的內(nèi)容：（1）壓電材料體系知識；（2）射頻濾波器：SAW濾波器和BAW濾波器（含F(xiàn)BAR）；（3）基于壓電MEMS超聲換能器（PMUT）的指紋傳感器和飛行時間（ToF）傳感器；（4）SAW傳感器和SAW微流控；（5）壓電執(zhí)行器：壓電MEMS微鏡、壓電MEMS變形鏡、壓電MEMS微振動臺和壓電MEMS馬達；（6）壓電薄膜制備工藝詳解：氮化鋁（AlN）薄膜和鋯鈦酸鉛（PZT）薄膜；（7）壓電MEMS器件設(shè)計與仿真。
責(zé)任編輯:pj