MEMS集成：一个前景问题

MEMS集成对不同的受众意味着不同的东西。对于MEMS行业的先驱来说，集成可能意味着一种单片制造工艺，在这种工艺中，MEMS和伴随的CMOS电子器件在同一个模具上制造。作为MEMS行业MEMS设计自动化软件的供应商，Coventor更广泛地将集成视为将MEMS与CMOS电子器件相结合的工作，无论是在单片工艺中，还是作为同一封装中的单独芯片，甚至是在单独的封装中。集成还包括MEMS上的封装效应。电子元件是模拟/混合信号（A/MS）电路，为MEMS提供电输入，并对其输出执行A/D转换。此类电路的设计和仿真采用MATLAB和Simulink在较高抽象级别上进行，而采用EDA软件（如Cadence Virtuoso suite）在较低抽象级别上进行。因此，MEMS设计师必须提供与电子设计工具兼容的设计模型。多年来，科文托一直致力于解决这一整合挑战。

当然，集成可能是一个角度问题：如果你从系统公司的角度来看问题，MEMS集成的水平甚至更高。简单地说，一个供应商的系统是另一个供应商的组件。例如，高通公司从不同的角度看待集成挑战。最近M2M论坛，高通公司技术副总裁Len Sheynblat谈到了将传感器集成到手机中的挑战。今天的智能手机有多达14种传感器类型，其中许多基于MEMS技术。Sheynblat指出，目前有超过18家传感器供应商提供超过26条传感器产品线。由于没有传感器I/O标准，即使是来自同一供应商的不同产品，选择和集成传感器的工作也会耗费不必要的时间。即使是同类型传感器的数据表规格也没有标准化。面对手机制造商越来越大的压力，传感器选择和集成的难度越来越大，手机制造商需要以更短的周期（现在只有六个月）将新一代手机推向市场。事实上，Sheynblat表示，随着传感器本身价格的下降，集成成本在最终产品成本中所占比例越来越大。如果传感器集成对一家拥有高通公司技术和财务资源的公司来说是一个挑战，那么很容易想象其他公司也会面临类似的挑战，如果不是更大的挑战的话。bob娱乐官网入口

虽然标准化是Sheynblat提到的MEMS集成的一个关键方面（我将在以后的文章中讨论），但很明显，需要有一种有利于MEMS集成的设计方法和环境。

负责设计MEMS的系统架构师和ASIC设计师组件（微控制器加上ASIC加上多个MEMS传感元件）需要在多个抽象层次上工作。在最高的抽象级别上算法的水平，他们可能会使用MATLAB和Simulink模拟传感器(s)结合电子甚至数字信号处理。为了模拟整个系统(对手机制造商来说也是一个组件)，他们需要每个MEMS设备的原理图符号和底层模型。在较低的层次上，ASIC设计师将使用Cadence Virtuoso等EDA工具来创建和验证电路设计。他们也需要一个原理图符号和基础模型来放置在电路原理图中。MEMS设备本身的设计可能仍将掌握在我们称之为专家的手中MEMS设计人员．这些专家必须交出可以在MATLAB/Simulink和Cadence Virtuoso中模拟的MEMS设备模型。今天，从MEMS设计人员到系统架构师和ASIC设计人员的转换几乎完全是手动的。除了劳动密集型和人为错误的来源，手工生成的MEMS模型不能捕获所有的物理行为，留下了ASIC和MEMS之间的意外交互的可能性，这可能很难进一步诊断。

集成asic和MEMS的挑战是Coventor打算通过其推出的微机电系统+产品线。今天微机电系统+使MEMS设计人员能够自动生成在MATLAB、Simulink或Virtuoso环境中运行的设备模型。我们正致力于开发一个平台，该平台还提供到布局和ASIC验证流程的自动链接。Coventor MEMS设计自动化平台已被多家领先的MEMS公司采用。随着MEMS系统需求的增长，MEMS组件供应商竞相在其产品中提供更多功能组件，我们预计大多数MEMS公司将被驱动采用MEMS设计自动化平台。在MEMS组件和所有更高级别的传感器堆栈上，战利品将属于能够最有效地集成多种技术的公司。

Coventor对MEMS设计自动化平台和MEMS开发工具包（MDK）的愿景，这些都是对ASIC设计工具和方法的补充。