微機電系統(MEMS)元件在智慧型手機與消費性電子產品的挹注下,市場成長顯著,也吸引臺灣IC設計業者急欲搶攻市場大餅。不過,MEMS設計與一般半導體不同,無法沿用既有的生產設備,且MEMS市場看似火熱,但規模卻難以支撐廠商投注龐大資源添購新設備,因此讓廠商傷透腦筋,也導致臺灣廠商尚未展現實績。
利順精密開發設計部經理吳名清表示,臺灣廠商著重短時間內可獲得一定營收的想法,形成在MEMS市場中發展的一大沖突點。
目前MEMS元件已于2010年3月開始少量出貨的利順精密,是少數已實際推出三軸加速度計的臺灣廠商,該公司開發設計部經理吳名清表示,10年前,臺灣IC設計廠商即宣稱進軍MEMS元件的研發,不過截至目前,只有利順精密等少數業者推出產品,探究臺灣廠商步調較慢的原因,與臺灣半導體產業生態,以及廠商是否愿意投資龐大的金額建立新的MEMS生產線有關。
臺灣傳統半導體產業分工相當細,設計與制造、封裝切割的相當清楚,也讓廠商僅能專擅某一領域,吳名清指出,由于各家廠商局限于整個半導體產業中單一領域的專業知識,因此要跨足其他領域有其困難度。再加上,目前MEMS并非如同IC產品有一套標準規范可依循,也沒有相對應的設備可支援MEMS的生產,因此并非IC設計業者將MEMS設計完備之后,交由IC制造商,即可順利生產。此外,MEMS的驗證與一般IC不同,且重要性也較IC的驗證來得高。
在設備、驗證并未建立完整的生態體系下,MEMS的市場規模也成為廠商是否能順利進軍MEMS市場的另一重要原因。吳名清解釋,雖然MEMS在消費性電子與智慧型手機兩大應用的帶動下,表現相當亮眼,但由于臺灣廠商尚無法切入知名品牌供應鏈,每月MEMS元件出貨量可能還不到百萬顆規模,無法與建立MEMS生產線所須付出的資源達到平衡。舉例而言,若以每月出貨量兩千萬顆、一顆尺寸平均1.5毫米(mm)×1.5毫米計算,一片8寸晶圓,約可生產兩萬顆MEMS元件,因此僅需一千片晶圓即可滿足市場需求,但一千片晶圓的產能卻難以讓晶圓廠獲利,甚至達到損益平衡,這也導致臺灣IC設計業者無法驅使晶圓廠為MEMS元件投資龐大的資金部署新的設計平臺,以致于只能努力思考如何融合現有的IC制造設備,以順利生產MEMS元件,然而,MEMS與傳統IC制造有很大的差異,也導致臺灣廠商遲遲無法在MEMS市場擁有一席之地。