Bosch、6軸コンボの��小型MEMSセンサでスマホ�x場牽引
Sensor Expo 2014が�櫂ぅ螢離��Ε轡�ゴ�Z郊のローズモントで6月24日から開��された。それに向けて、MEMSデバイスのトップメーカーであるドイツBosch Sensortecが��小型の6軸慣性センサを発表した。スマートフォンやタブレット�x場向け。����化の狙いや�`的など、同社CEOのStefan Finkbeiner��（図1）に単独電�Bインタビューで聞いた。
図1 Bosch Sensortec社CEOのStefan Finkbeiner��
MEMSの�x場調�h会社であるYole Developpementによると、Bosch Sensortecは2013�QのMEMSメーカーの中でトップの10億1100万ドルを売り�屬欧討い�(図2)。その�i�QはSTMicroelectronicsがトップの10億ドルちょうどを���屬�、Bosch Sensortecは��2位だった。BoschグループにはMEMSデバイスを�}�Xける会社が4社ある。Bosch Sensortecは�c�效�のMEMS慣性センサを専門に�}�Xけるその�kつ。他には�O動�Z�x場向けの圧��センサや加�]度センサなどを扱うAutomotive Electronicsや、�c�效�のMEMSマイクを�}�XけるAkustica、そして今�Qの始めに設立されたIoTやセンサネットワーク��のMEMSセンサを扱うBosch Connected & Devicesがある。
図2 MEMSデバイスの2013�Q�x場ランキング �e軸の単位は��万ドル。�Eいバーが2013�Q、�靴ぅ弌爾�2012�Qを表���� 出�Z：Yole Developpement / MEMS Industry Group
Sensor Expo 2014に向けてリリースするMEMSチップは、�jきさがわずか2.5mm×3.0mm (厚さは0.8mm)、消�J電��が1mW未満の6軸慣性センサBMI160だ（図3）。この慣性センサの中には、3軸の加�]度センサと3軸のジャイロセンサを搭載している。��定ユーザーに向けサンプル出荷を開始した。
図3 新����BMI160 出�Z：Bosch Sensortec
ここまで小さくする理�yは何か。同社CEOのStefan Finkbeiner��は、「スマホ��は小型化と集積化への要求が�咾�。MEMSセンサの��める�C積が小さいほど、プリント�v路基��設��の�O�y度が�\す。加えて�v路�C積が��れば、バッテリを�jきくでき、電池��命を長く�Pばせる。加えて、消�J電��の削��要求も�咾ぁ廚判劼戮襦２��]度センサとジャイロセンサを集積するのは、そのためであり、小型化する理�yも同じである。
こういった要求を採り入れたMEMSセンサを使うと、スマホにはどのような機�Δ��{加されるのだろうか。同社は、インドアナビゲーション、AR（仮�[現実）、��感するイマーシブ･ゲームなどを�[定している。例えば「インドアナビゲーションは、ビル建�馥��陲貌�り込むとGPSの電�Sが届かなくなるため、GPS信�､任呂覆�、加�]度センサとジャイロセンサを使って、人が進む�妓�と曲がる動作を検出し�{跡する�\術。建�颪瞭�り口に入りGPSが使えなくなると、その位��から進む(加�]度)、曲がる(ジャイロ)という動作を�{跡し建�馥��陲鮨覆犒佻�を把�曚垢襦廚�Finkbeiner��は言う。
BMI160の�����@BMIの内、BはBosch、MはMEMS、Iはintegration(集積化)を�T味する。MEMSセンサだけではなく、アンプやA-Dコンバータなどの信�ｽ萢��v路も集積しており、出��はシリアルデジタルのSPIとI2Cインターフェースを�eっている。ただし、マイコン�擬阿任呂覆�、割り込みエンジンとオフセット��償、FIFOバッファなどを集積している。出��は加�]度、ジャイロとも16ビットデジタル。
外�陲�3軸磁気センサをシリアルインターフェースで接��すると、9軸の慣性デバイスとしても動作する。スマホ����を主��とするため、消�J電流は��来の6軸コンボ����では4mA��度だったが、新����は950µAしか消�Jせず1/4以下に削��した。このため常時動作�X��でも電池を気にすることがなくなる。加えて、システムレベルでも消�J電��を削��している。加�]度センサが運動�X��にある場合には、ジャイロセンサも素早く立ち�屬�れるように待機しているが、もしここに割り込み信�､�入ると、ジャイロのデューティサイクルを長く�Pばす、というインテリジェントなパワー�I約モードに入る。
加�]度の検出�J囲は、プラスマイナス2g、同4g、同8g、同16gの4�|類、ジャイロの角�]度検出�J囲は、同125度/秒、同250度/秒、同500度/秒、同1000度/秒、同2000度/秒の5�|類を���Tしている。量��は今�Qの��3四半期から。
図4 MEMSセンサは��3の�S時代に入る 出�Z：Bosch Sensortec
Boschグループは、もともとMEMSデバイスではトップを行く�O動�Z向けのティア1メーカー。日本のデンソーのような企業である。MEMS�\術を様々なアプリケーションに�t開するため、4つの会社に分け、これらの出荷����は2013�Qに40億個を��えた。今�Q設立されたIoT向けの新会社は、これからの成長に�Lかせない分野をカバーする。Boschは、IoT時代を迎え、MEMSセンサが��3のフェーズに入った（図4）と認識している。
