奧運(yùn)會(huì)開(kāi)幕式上,當(dāng)美妙的畫卷在“鳥巢”的地面展開(kāi)時(shí),很多電視觀眾都發(fā)現(xiàn),92000名現(xiàn)場(chǎng)觀眾的人群中發(fā)出一陣陣強(qiáng)烈的閃光,看起來(lái)就像92000個(gè)紅色、綠色、藍(lán)色、黃色和白色的光點(diǎn)。
很顯然,這些五顏六色的閃光,并不是其它大型體育賽事現(xiàn)場(chǎng)所見(jiàn)的相機(jī)閃光燈。直播鏡頭沒(méi)有對(duì)這些閃光進(jìn)行特寫,NBC的評(píng)論員也沒(méi)有對(duì)之進(jìn)行解釋。實(shí)際上,這是由現(xiàn)場(chǎng)觀眾揮舞著 “搖擺火炬”- 一種帶MEMS電子器件的玩具火炬,所創(chuàng)造出來(lái)的效果。
據(jù)悉,92000名現(xiàn)場(chǎng)觀眾,在入座時(shí)都拿到了一個(gè)電子火炬和使用指引。按照指引,他們需在開(kāi)幕式現(xiàn)場(chǎng)的文娛表演過(guò)程中,在座位上揮舞這些火炬。
這些帶有MEMS器件的火炬,顯然不是普通的手電筒,盡管從遠(yuǎn)處看來(lái)它們和手電筒并無(wú)二異。Memsic公司CEO趙陽(yáng)表示,這些火炬可以顯示出各種信息和圖案,例如北京奧運(yùn)會(huì)吉祥物福娃、各種運(yùn)動(dòng)的圖示、奧運(yùn)會(huì)標(biāo)志和北京奧運(yùn)會(huì)標(biāo)志、北京歡迎你以及漢字等。
這些“搖擺火炬”利用了一種由Memsic提供的加速計(jì)來(lái)感測(cè)火炬搖擺時(shí)的起點(diǎn)和終點(diǎn)。在火炬的前端,LED的線性陣列通過(guò)將LED的光與其位置同步,在空中顯示出預(yù)先加載的信息。
對(duì)于Memsic(麻省Andover市)的華籍CEO趙陽(yáng)來(lái)說(shuō),開(kāi)幕式上使用這些搖擺火炬是他的巨大成就。趙陽(yáng)20年前赴美國(guó)留學(xué),在1998年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主Daniel Tsui教授名下攻讀普林斯頓大學(xué)博士學(xué)位。
但是,盡管Memsic和中國(guó)奧委會(huì)搖擺火炬項(xiàng)目組簽訂了合同,趙陽(yáng)也在和中方工作人員一起不知疲倦地工作,可直到開(kāi)幕式開(kāi)始前的最后一分鐘,他仍不確定奧組委是否會(huì)允許觀眾使用這種火炬。
中國(guó)奧組委官員的擔(dān)心有很多,比如如此巨大數(shù)量的火炬能否及時(shí)完成制作并交付使用,以及這些可編程的火炬是否會(huì)被黑客攻擊因而在開(kāi)幕式中顯示出不恰當(dāng)?shù)男畔ⅰ?/p>
潛在風(fēng)險(xiǎn)
7月中旬,Memsic在該其第二季度財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)中搶先透露,由于制造這種火炬的中國(guó)工廠位于四川地震災(zāi)區(qū)附近,奧運(yùn)會(huì)搖擺火炬項(xiàng)目已被取消。這家工廠就是使用由Memsic提供的PCB來(lái)制造這種火炬。 但事實(shí)并非如此。Memsic仍在偷偷趕制數(shù)萬(wàn)個(gè)搖擺火炬以用于開(kāi)幕式中。
最初以其自己的MEMS芯片制造此火炬模塊的Memsic,通過(guò)其在中國(guó)的“自己的渠道”,繼續(xù)制作這種火炬。趙陽(yáng)目前并未透露趕制這些火炬所付出的成本,以及其公司是否能從該項(xiàng)目中最終獲利。
熱感應(yīng)工作原理
不管是贏是虧,對(duì)于想要宣傳自己作為一個(gè)消費(fèi)產(chǎn)品領(lǐng)域領(lǐng)先級(jí)MEMS技術(shù)提供商的Memsic來(lái)說(shuō),北京奧運(yùn)會(huì)都是一個(gè)天賜良機(jī)。
在這種火炬中,Memsic利用了一種獨(dú)特的熱感應(yīng)工作原理,該原理具有極佳的動(dòng)作感應(yīng)性能。確切地說(shuō),這種MEMS傳感器工作方式是運(yùn)用了對(duì)流法則,和其它有一個(gè)靜態(tài)部件的加速計(jì)工作方式是一樣的。Memsic的加速計(jì)中所用的是熱空氣。
Memsic指出:“一個(gè)位于硅芯片中央的熱源,會(huì)創(chuàng)建出一個(gè)熱梯度,進(jìn)而使空氣在密封包裝中形成密度梯度?！碑?dāng)火炬被施加外部力量(如加速、減速、重力和振動(dòng)等)時(shí),氣體會(huì)由于其微小的慣性質(zhì)量而在密封包裝內(nèi)運(yùn)動(dòng)?；鹁嫱ㄟ^(guò)感應(yīng)并測(cè)量熱源周圍溫度的改變來(lái)感測(cè)施加的力度。
Memsic表示,這種設(shè)計(jì)沒(méi)有任何移動(dòng)部件,使得MEMS極為可靠。趙陽(yáng)強(qiáng)調(diào)指出,其它MEMS提供商都沒(méi)有這種技術(shù)。
標(biāo)準(zhǔn)CMOS制程
更重要的是,這種技術(shù)讓Memsic可以將傳感器和控制電子集成到一塊采用標(biāo)準(zhǔn)CMOS制程的芯片中。以前MEMS芯片都需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)專門的半導(dǎo)體晶圓廠才能生產(chǎn)出來(lái),因?yàn)镸EMS制程要求在硅芯片上以三維方式蝕刻。
Memsic稱其為“第一家也是唯一一家”在單張芯片上集成加速計(jì)和混合信號(hào)處理電路的公司?；谶@一點(diǎn),再結(jié)合Memsic在搖擺火炬項(xiàng)目上的經(jīng)驗(yàn),將降低量產(chǎn)商用型MEMS產(chǎn)品的制造成本。
隨著更多MEMS芯片廠商開(kāi)始尋求低成本高效率的MEMS芯片制造方法,一場(chǎng)面向MEMS芯片工廠服務(wù)的競(jìng)爭(zhēng)正在啟動(dòng)。
比如,中國(guó)臺(tái)灣半導(dǎo)體制造公司就在幾個(gè)月前宣布全面進(jìn)入MEMS市場(chǎng)。TSMC顯然將自身定位為一個(gè)MEMS制造巨頭。趙陽(yáng)表示,TMSC公司也以Memsic公司作為一個(gè)主要范例來(lái)效仿。TSMC曾通過(guò)由其投資的Investar Capital成為Memsic的股東。趙陽(yáng)表示,Memsic也將TSMC作為“CMOS晶片唯一工廠”。在從TSMC購(gòu)買CMOS晶片的同時(shí),1999年脫離ADI的Memsic也在中國(guó)無(wú)錫創(chuàng)建了自己的高產(chǎn)量MEMS工廠。
通過(guò)創(chuàng)建這家位于中國(guó)、名為Memsic半導(dǎo)體公司的全資子公司,并將技術(shù)開(kāi)發(fā)保留在美國(guó),Memsic顯然在享受這兩個(gè)國(guó)家的最好資源。
