MEMS的特點(diǎn)是設(shè)計(jì)和制造技術(shù)多而廣，且沒有標(biāo)準(zhǔn)化工藝。MEMS的應(yīng)用范圍具有廣泛且分散的特點(diǎn)。因此，MEMS封裝必須能滿足不同應(yīng)用的需求，例如在不同介質(zhì)環(huán)境中的保護(hù)能力、氣密性、互連類型、熱管理等。從消費(fèi)類應(yīng)用的低成本封裝方式到汽車和航空行業(yè)的耐高溫和抗惡劣氣候的高可靠性封裝;從裸露在大氣環(huán)境下的封裝方式到密閉式的封裝方式，各種封裝類型對(duì)MEMS封裝行業(yè)提出了諸多挑戰(zhàn)。

　　2016年全球MEMS封裝市場(chǎng)規(guī)模為25.6億美元，預(yù)計(jì)到2022年將增至64.6億美元，2016年至2022年的復(fù)合年增長率高達(dá)16.7%。隨著5G時(shí)代的來臨，用于4G和5G的射頻濾波器的需求明顯增長，其中射頻(RF)MEMS(體聲波濾波器BAW)封裝市場(chǎng)是整個(gè)MEMS封裝市場(chǎng)增長的最大貢獻(xiàn)者，其復(fù)合年增長率高達(dá)35.1%。光學(xué)MEMS封裝市場(chǎng)(包括微鏡和微測(cè)輻射熱計(jì))受到消費(fèi)類、汽車類和安全類應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)，以28.5%的復(fù)合年增長率位于MEMS封裝市場(chǎng)增長貢獻(xiàn)者的第二位。聲學(xué)MEMS(含MEMS麥克風(fēng))和超聲波MEMS封裝市場(chǎng)對(duì)增長的貢獻(xiàn)位居第三。智能手機(jī)、汽車、智慧工廠和智慧家庭等都需要多個(gè)MEMS麥克風(fēng)提供連續(xù)不斷的聲音監(jiān)測(cè)，因此在高級(jí)應(yīng)用上MEMS麥克風(fēng)的數(shù)量逐漸增加，音頻處理的需求顯得特別強(qiáng)烈。

　　MEMS封裝市場(chǎng)預(yù)測(cè)(按MEMS器件類型細(xì)分)

　　MEMS封裝市場(chǎng)的增速正在超過MEMS器件市場(chǎng)：2016年到2022年，MEMS封裝市場(chǎng)的復(fù)合年增長率為16.7%，而MEMS器件為14.1%。首要原因是，外包半導(dǎo)體封裝測(cè)試(OSAT)正面臨激烈的競(jìng)爭(zhēng)，封裝的利潤已經(jīng)降到很低了，再進(jìn)一步降低成本很難做到;第二個(gè)原因來自測(cè)試的重要性，每種MEMS器件的測(cè)試要求不同，測(cè)試方法需要根據(jù)MEMS器件定制，導(dǎo)致成本難以降低;第三個(gè)原因來自封裝的材料成本(如金和銅)，會(huì)隨著全球材料價(jià)格上漲而增加成本;第四個(gè)原因則來自某些MEMS器件的強(qiáng)勁增長，以RF MEMS為代表。

　　IDM和OSAT，誰能分享到最大的“蛋糕”?

　　無論是IDMs還是OSATs都會(huì)涉及MEMS器件的封裝業(yè)務(wù)。如今，OASTs擁有MEMS封裝市場(chǎng)的55%份額，其余45%份額由IDMs占有。具體的精準(zhǔn)分析要根據(jù)MEMS器件類型來實(shí)現(xiàn)。一般來說，IDMs在自己工廠內(nèi)做的測(cè)試方案需根據(jù)MEMS器件的特性進(jìn)行定制，具有保密性。OSATs也不能為不同客戶制定同樣的測(cè)試方案。

　　RF MEMS市場(chǎng)領(lǐng)導(dǎo)者博通(Broadcom)擁有自己的封裝廠。無晶圓廠(fabless)和輕晶圓廠(fab-light)生產(chǎn)的振蕩器和天線調(diào)諧器都交由OSATs封裝，BAW濾波器也有這類情況。微測(cè)輻射熱計(jì)是復(fù)雜的傳感器，所以封裝和測(cè)試是一般都在MEMS廠商的內(nèi)部工廠完成，由IDMs(如ULIS、FLIR)制定自己的測(cè)試方案。光學(xué)MEMS通常設(shè)計(jì)有光學(xué)窗口，封裝方式特殊，測(cè)試也很復(fù)雜，因此也由IDMs(如德州儀器)自己完成封裝和測(cè)試。實(shí)際上，少數(shù)的供應(yīng)商案例不足以證明選擇OSATs的供應(yīng)商情況。

　　主要OSAT廠商的MEMS封裝市場(chǎng)份額

　　對(duì)于出貨量大的應(yīng)用(如消費(fèi)電子和汽車電子)，MEMS封裝是以成本驅(qū)動(dòng)的。慣性MEMS供應(yīng)鏈相當(dāng)分散：一些IDMs在內(nèi)部做測(cè)試和校準(zhǔn)，但將封裝和組裝業(yè)務(wù)外包;也有IDMs廠商完全在自己內(nèi)部工廠完成。對(duì)于環(huán)境MEMS，OSATs主要參與氣體傳感器、壓力傳感器和多功能組合傳感器的封裝、組裝和測(cè)試。對(duì)于聲學(xué)MEMS，很多麥克風(fēng)廠商都將封裝和測(cè)試外包給OSATs完成。

　　在MEMS封裝領(lǐng)域，日月光集團(tuán)(ASE)和安靠(Amkor)分別以27%和23%的市場(chǎng)份額占據(jù)該市場(chǎng)的前兩位，其次是長電/星科金朋，其它小公司僅分得市場(chǎng)上10%的“蛋糕”。

　　MEMS封裝產(chǎn)業(yè)正在穩(wěn)步發(fā)展中

　　MEMS封裝技術(shù)創(chuàng)新之路上已經(jīng)誕生了很多新方法，如硅通孔(TSV)、暴露于外部環(huán)境的開放式腔體封裝(適合輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)TPMS、濕度傳感器、溫度傳感器和氣體傳感器)。從長遠(yuǎn)考慮，扇出型封裝(fan-out)技術(shù)也會(huì)用于某些慣性傳感器和壓力傳感器。

　　按MEMS器件細(xì)分的MEMS封裝平臺(tái)

　　MEMS封裝工藝平臺(tái)正在穩(wěn)步發(fā)展中，隨著傳感器融合的需求增加，現(xiàn)有平臺(tái)的復(fù)雜性也會(huì)隨之變化。將幾種慣性傳感器或幾顆環(huán)境傳感器封裝在一起已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)，下一步則是將慣性傳感器和環(huán)境傳感器封裝在一起，類似的情況已經(jīng)出現(xiàn)在發(fā)光二極管和光電二極管的集成中。因此，MEMS封裝路線圖將從單芯片封裝轉(zhuǎn)變到多芯片的集成封裝。

　　MEMS封裝技術(shù)路線圖(2016年~2022年)

　　對(duì)于汽車電子應(yīng)用，封裝和組裝就顯得更為重要了，也為OSATs提供了機(jī)會(huì)。汽車電子器件的測(cè)試采用專用設(shè)備，因此自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商就因此擁有了不錯(cuò)的機(jī)遇。測(cè)試設(shè)備供應(yīng)商正在朝著通過并行測(cè)試的方法來增加單位時(shí)間內(nèi)測(cè)試器件的數(shù)量、增加新功能(如晶圓級(jí)測(cè)試篩選出好壞芯片)等方式來降低封測(cè)的成本。