A medida que aumenta la competencia en el sector de los cigarrillos electrónicos, el rendimiento y la fiabilidad de componentes básicos como los micrófonos MEMS de silicio se han convertido en aspectos críticos. Un pequeño defecto puede provocar fallos masivos en el control de calidad, con las consiguientes pérdidas económicas y retiradas del mercado. Esto se puso de manifiesto recientemente cuando una empresa líder tuvo que hacer frente a interrupciones de suministro porque sus chips se subcontrataron, lo que creó un cuello de botella en la producción que los competidores están vigilando de cerca.
En este mercado de grandes apuestas, unos pocos actores clave lideran la carrera. MEMSensing y Dawei dominan actualmente, ocupando la primera y segunda posición en volumen de envíos, respectivamente, siendo AAC también un fabricante importante. Pero, ¿qué hace falta para triunfar en este exigente sector? Los expertos del sector coinciden en que, para lograr una producción a gran escala de micrófonos de silicio, un fabricante debe dominar cinco elementos fundamentales.
En este artículo desglosaremos esos cinco pilares del éxito y exploraremos el panorama actual del mercado, incluidas las principales innovaciones de productos y la intensa competencia entre los principales proveedores.

5 claves para dominar el mercado de micrófonos de silicona

Para que un fabricante de micrófonos de silicio pueda realizar envíos fiables a gran escala, necesita algo más que un buen producto. Necesitan un enfoque profundo e integrado que abarque desde el diseño inicial hasta la producción final.

1. Desarrollar un sensor específico para vapear

El entorno dentro de un cigarrillo electrónico es duro. El sensor del micrófono está expuesto a fugas de e-líquido, condensación, vapor y fluctuaciones extremas de temperatura. Un sensor estándar no sobrevivirá mucho tiempo en estas condiciones. Por lo tanto, los fabricantes deben diseñar sensores a medida específicamente diseñados para soportar los desafíos únicos de un dispositivo de vapeo.

2. Diseñar un ASIC perfectamente adaptado

Debe diseñarse un circuito integrado específico de la aplicación (ASIC) que complemente con precisión el sensor personalizado. Esto implica adaptar las funciones del ASIC para satisfacer las demandas del mercado y, al mismo tiempo, ajustarse perfectamente a las propiedades físicas y eléctricas del sensor. Se trata de un delicado equilibrio entre funcionalidad y rendimiento.

3. Envasado y pruebas de estabilidad

Tanto el sensor como el ASIC son productos semiconductores. El taller de empaquetado de MEMS debe mantener un entorno de sala limpia estática de clase 1000 como mínimo para evitar que las partículas de polvo contaminen las obleas. El propio proceso de empaquetado es muy exigente y requiere equipos de precisión y técnicos cualificados para garantizar la calidad y estabilidad constantes del producto.

4. Sea dueño de su capacidad de producción

Para garantizar la calidad y el suministro, los fabricantes de micrófonos de silicio deben tener sus propias líneas de producción de embalaje y pruebas a gran escala. Externalizar estos pasos críticos puede dar lugar fácilmente a problemas de control de calidad y a una capacidad de producción impredecible, lo que genera importantes riesgos para sus clientes.

5. Lograr una escala validada por el mercado

El éxito no consiste sólo en disponer de la tecnología adecuada, sino en demostrarlo en el mundo real. Un fabricante debe superar las rigurosas fases de prueba y producción de múltiples marcas de cigarrillos electrónicos de primer nivel. La verdadera marca de un proveedor fiable es la capacidad de mantener envíos mensuales de más de cinco millones de unidades durante al menos seis meses.
Muchas empresas nuevas intentan entrar en el mercado de los micrófonos de silicio para cigarrillos electrónicos. Sin embargo, la mayoría carece de conocimientos técnicos profundos, recurre a sensores y ASIC subcontratados y no dispone de instalaciones de embalaje propias. Esto les dificulta aumentar rápidamente la producción y les expone a importantes riesgos de calidad y posibles responsabilidades.

Panorama actual del mercado

La competencia entre los principales operadores es feroz, y cada uno de ellos compite por su cuota de mercado mediante diferentes estrategias e innovaciones tecnológicas.

2718: el caballo de batalla de la industria

Actualmente, el modelo más utilizado en el mercado de los cigarrillos electrónicos es el micrófono de silicio 2718. MEMSensing, Dawei y AAC son los tres principales proveedores de este modelo.
En cuanto al control de la sensibilidad, MEMSensing envía principalmente sus productos en lotes clasificados, como (100-200) Pa y (150-250) Pa. En cambio, Dawei ofrece un control más preciso, suministrando productos con una tolerancia de presión de activación de ±30 Pa en función de las necesidades específicas del cliente. Recientemente, Dawei incluso personalizó y entregó un lote con una presión de activación de (50±20) Pa para una empresa líder con requisitos estructurales especiales.

F6 Silicon Mic: Innovación para satisfacer las necesidades del mercado

Para adaptarse a las estructuras de flujo de aire de los proyectos más antiguos y subsanar las deficiencias de los micrófonos electret tradicionales, MEMSensing desarrolló una solución que incluye un micrófono de silicio 2718 dentro de una carcasa F6. Aunque esto satisfacía una necesidad del mercado, conllevaba unos costes más elevados y un riesgo potencial de fuga de aire.
Aprovechando esta oportunidad, Dawei tiene previsto lanzar un micrófono de silicona F6 moldeado de una sola pieza a finales de 2024. Este nuevo diseño es compatible tanto con aplicaciones de soldadura por hilo como de montaje en superficie. Gracias a su rendimiento superior y a sus ventajas de coste, ya se está enviando a varias empresas importantes, lo que supone un avance significativo en el mercado.

Micrófonos de potencia de silicio: Superar las barreras técnicas

Los micrófonos de silicio de potencia se consideran un gran obstáculo técnico en el sector debido a sus elevadísimos requisitos en cuanto a diseño de chips y tecnología de envasado. Los principales fabricantes empezaron a abordar este reto hace seis años.
Por ahora, Dawei es el único fabricante que ha logrado la producción en masa de micrófonos de silicio de potencia. Sus productos, que actualmente se envían a múltiples marcas líderes, pueden soportar una carga máxima de 25W. Otros fabricantes están trabajando duro para ponerse al día y superar esta barrera técnica.

¿Quién ganará la carrera tecnológica?

El micrófono MEMS de silicio es un componente esencial de los cigarrillos electrónicos modernos. La actual batalla por la supremacía tecnológica y el dominio de la cadena de suministro determinará en última instancia el futuro del mercado. Mientras numerosas empresas compiten por el primer puesto, los ganadores serán los que puedan ofrecer una innovación constante y un suministro estable. La carrera está en marcha y todo el sector está atento para ver quién sale victorioso.