Avec l'intensification de la concurrence dans le secteur des e-cigarettes, les performances et la fiabilité des composants essentiels tels que les microphones MEMS en silicium sont devenues critiques. Un défaut mineur peut entraîner des défaillances massives dans le contrôle de la qualité, ce qui se traduit par des pertes financières considérables et des rappels. Ce phénomène a été récemment mis en évidence lorsqu'une grande entreprise a été confrontée à des ruptures d'approvisionnement en raison de l'externalisation de ses puces, ce qui a créé un goulot d'étranglement dans la production que les concurrents surveillent de près.
Sur ce marché aux enjeux considérables, quelques acteurs clés mènent la charge. MEMSensing et Dawei dominent actuellement, occupant respectivement la première et la deuxième place en termes de volume d'expédition, AAC étant également un fabricant important. Mais que faut-il pour réussir dans ce secteur exigeant ? Les experts de l'industrie s'accordent à dire que pour parvenir à une production à grande échelle de microphones en silicium, un fabricant doit maîtriser cinq éléments essentiels.
Ce billet décompose ces cinq piliers du succès et explore le paysage actuel du marché, y compris les innovations de produits clés et la concurrence intense entre les principaux fournisseurs.

5 clés pour dominer le marché des micros en silicium

Pour qu'un fabricant de microphones en silicium puisse livrer de manière fiable à grande échelle, il lui faut plus qu'un bon produit. Il lui faut une approche approfondie et intégrée qui couvre tous les aspects, de la conception initiale à la production finale.

1. Développer un capteur spécifique au vapotage

L'environnement à l'intérieur d'une e-cigarette est difficile. Le capteur du microphone est exposé aux fuites d'e-liquide, à la condensation, à la vapeur et aux fluctuations extrêmes de température. Un capteur standard ne survivra pas longtemps dans ces conditions. C'est pourquoi les fabricants doivent concevoir des capteurs sur mesure, spécialement conçus pour résister aux défis uniques d'un dispositif de vapotage.

2. Concevoir un ASIC parfaitement adapté

Un circuit intégré spécifique à l'application (ASIC) doit être conçu pour compléter précisément le capteur personnalisé. Il s'agit d'adapter les fonctions de l'ASIC pour répondre aux demandes du marché tout en s'alignant parfaitement sur les propriétés physiques et électriques du capteur. Il s'agit d'un délicat exercice d'équilibre entre fonctionnalité et performance.

3. Emballage stable et essais

Le capteur et l'ASIC sont tous deux des produits semi-conducteurs. L'atelier d'emballage des MEMS doit maintenir un environnement statique de salle blanche d'au moins classe 1000 pour empêcher les particules de poussière de contaminer les plaquettes. Le processus d'emballage lui-même est très exigeant, nécessitant des équipements de précision et des techniciens qualifiés pour garantir une qualité et une stabilité constantes du produit.

4. S'approprier sa capacité de production

Pour garantir la qualité et l'approvisionnement, les fabricants de microphones en silicium doivent disposer de leurs propres lignes de production d'emballage et de test à grande échelle. L'externalisation de ces étapes critiques peut facilement entraîner des problèmes de contrôle de la qualité et une capacité de production imprévisible, ce qui crée des risques importants pour leurs clients.

5. Obtenir une échelle validée par le marché

Pour réussir, il ne suffit pas d'avoir la bonne technologie, il faut la prouver dans le monde réel. Un fabricant doit réussir les tests rigoureux et les phases d'essai de production de plusieurs marques d'e-cigarettes de premier plan. La véritable marque d'un fournisseur fiable est sa capacité à maintenir des livraisons mensuelles de plus de cinq millions d'unités pendant au moins six mois.
De nombreuses nouvelles entreprises tentent d'entrer sur le marché des microphones en silicium pour e-cigarettes. Cependant, la plupart d'entre elles ne disposent pas d'une expertise technique approfondie, s'appuient sur des capteurs et des ASIC externalisés et ne possèdent pas leurs propres installations d'emballage. Il leur est donc difficile d'augmenter rapidement leur production et elles s'exposent à des risques de qualité importants et à des responsabilités potentielles.

Le paysage actuel du marché

La concurrence entre les principaux acteurs est féroce, chacun se disputant les parts de marché par le biais de stratégies différentes et d'innovations technologiques.

2718 : Le cheval de bataille de l'industrie

Actuellement, le modèle le plus utilisé sur le marché de l'e-cigarette est le microphone en silicium 2718. MEMSensing, Dawei et AAC sont les trois principaux fournisseurs de ce modèle.
En ce qui concerne le contrôle de la sensibilité, MEMSensing livre principalement ses produits en lots triés, tels que (100-200) Pa et (150-250) Pa. En revanche, Dawei offre un contrôle plus précis, livrant des produits avec une tolérance de pression d'activation de ±30 Pa en fonction des besoins spécifiques du client. Récemment, Dawei a même personnalisé et livré un lot avec une pression d'activation de (50±20) Pa pour une entreprise de premier plan ayant des exigences structurelles particulières.

F6 Silicon Mic : L'innovation pour répondre aux besoins du marché

Pour s'adapter aux structures de flux d'air des projets plus anciens et remédier aux lacunes des microphones à électret traditionnels, MEMSensing a développé une solution qui intègre un microphone en silicium 2718 à l'intérieur d'un boîtier F6. Bien que cette solution réponde à un besoin du marché, elle s'accompagne de coûts plus élevés et d'un risque potentiel de fuite d'air.
Saisissant cette opportunité, Dawei s'apprête à lancer un microphone en silicium F6 moulé d'une seule pièce d'ici à la fin de 2024. Ce nouveau modèle est compatible avec les applications de soudage par fil et de montage en surface. Grâce à ses performances supérieures et à ses avantages en termes de coûts, il est déjà expédié à plusieurs grandes entreprises, ce qui marque une évolution significative sur le marché.

Microphones au silicium de puissance : Surmonter les obstacles techniques

Les microphones de puissance au silicium sont considérés comme un obstacle technique majeur dans l'industrie en raison de leurs exigences extrêmement élevées en matière de conception de puces et de technologie d'emballage. Les principaux fabricants ont commencé à relever ce défi il y a six ans.
À l'heure actuelle, Dawei est le seul fabricant à avoir réussi à produire en masse des microphones en silicium de puissance. Ses produits, qui sont actuellement expédiés à plusieurs grandes marques, peuvent supporter une charge maximale de 25W. D'autres fabricants travaillent d'arrache-pied pour rattraper leur retard et surmonter cet obstacle technique.

Qui gagnera la course à la technologie de la vape ?

Le microphone MEMS en silicium est un composant essentiel au cœur des e-cigarettes modernes. La bataille en cours pour la suprématie technologique et la domination de la chaîne d'approvisionnement façonnera en fin de compte l'avenir du marché. Alors que de nombreuses entreprises se disputent la première place, les gagnants seront ceux qui parviendront à offrir une innovation constante et un approvisionnement stable. La course est lancée et l'ensemble du secteur attend de voir qui sortira vainqueur.