MEMS是(shì)一项革命性的(de)新技(jì)术,它将微型(xíng)机构、控制电路、接口和电源等集成于一块或多块(kuài)芯片上,大大提高了传感器性能的同时降(jiàng)低了成(chéng)本(běn),是一项关系到国家的科技发展、经济繁荣(róng)和国(guó)防(fáng)安全(quán)的(de)关键技术。
而基于MEMS技术生产(chǎn)出来的(de)MEMS传感器,有着(zhe)智(zhì)能化(huà)、微型化、集成化、成本低、效能高、可大批量生产等优点,现已逐步取代传(chuán)统机械传感器的主导地(dì)位,被广泛应用于消费电子、汽(qì)车制造、物联网(wǎng)、航空航天、医药(yào)化工等领域。
因此,MEMS传感(gǎn)器的前景备受看好,麦姆斯咨询预测,2023年MEMS传(chuán)感(gǎn)器和执行器全球市场将高达(dá)820亿美元!全球(qiú)厂商(shāng)纷(fēn)纷入场布局,抢(qiǎng)吃(chī)数(shù)百亿MEMS传感器(qì)市场蛋(dàn)糕......
博(bó)世为首,外商垄断MEMS传感器(qì)市(shì)场
据HIS Automotive统计,2017年全(quán)球MEMS前三大供应商(博世、森(sēn)萨塔、恩(ēn)智浦)共占据了57%的(de)市场(chǎng)份(fèn)额。其中博(bó)世占据鳌(áo)头,市占率达(dá)到33.62 %,森萨塔市占率(lǜ)达到12.34 %,恩智浦市占率则达到11.91%。其他厂商也占(zhàn)据(jù)一些市场,但(dàn)前8全是国外厂商。
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2017年(nián)全球MEMS主要供应商市场份额
资料(liào)来(lái)源:公开(kāi)资料,国元(yuán)证券(quàn)研究中(zhōng)心
可以(yǐ)发现,MEMS传感(gǎn)器市场已被以博世(shì)为首的外(wài)商所垄断,且市场集中度较(jiào)高。相比(bǐ)之(zhī)下(xià),中国MEMS产业起步晚,全球第一块MEMS传感器(qì)于(yú)1980年就(jiù)已推(tuī)出,距今已接近40年 了,但我国MEMS产业至今发(fā)展也不过10年左右,尚处于起步阶段,具有一(yī)定知(zhī)名度和出货量的本土MEMS企业更(gèng)是(shì)屈指(zhǐ)可数,占领MEMS传感器(qì)市场份额也较少(shǎo)。
同时(shí),因为MEMS 传感器的高研发难度(dù)及其制造(zào)工艺的复杂性,形成了(le)行业壁(bì)垒,加上(shàng)国外MEMS传感(gǎn)器大厂具有产品(pǐn)线广、技术领先、客户众多的优势(shì),所(suǒ)以国内MEMS传感器厂商难以突围。
因此(cǐ),想要做大一个MEMS公司是(shì)很难的,不仅前期需要大量的资金开发(fā)技术,后期还需(xū)要利用系(xì)统资源进(jìn)行产(chǎn)品集成提升盈利(lì)能力。例如博世公司MEMS产(chǎn)品营业收(shōu)入只占(zhàn)营业(yè)收(shōu)入的1.2%;博世MEMS产品能够做到(dào)全球第一(yī),主要得益于MEMS产品在TPMS、电(diàn)子稳定控制(ESC)等领域的应用,这离不(bú)开博世公(gōng)司全球(qiú)第一大(dà)汽(qì)车(chē)技术供应商(shāng)对MEMS系(xì)统性的支持(chí)。
国内厂商积极布局MEMS传(chuán)感器,减少进口依赖
近(jìn)几年,中(zhōng)国MEMS市场增速均高(gāo)于(yú)全球市场(chǎng)增长水平。一方面,由于中国3C产(chǎn)品以及(jí)汽(qì)车电子产(chǎn)品(pǐn)持续保持(chí)较快增长势头,加之全球电子整机产业持续向中国的转移,从而使得MEMS需求不断(duàn)释放,中(zhōng)国MEMS市场因此(cǐ)呈现良好发展态(tài)势;另(lìng)一方面,中国汽车工业的增长也推动了压力传感器、微机械(xiè)陀螺仪等MEMS主力产品市场的增长。预(yù)测到2020年,在物(wù)联网热潮的推动下,中国MEMS市场有望突(tū)破700亿元。
但多年来(lái),国内MEMS传感(gǎn)器(qì)严重依赖进口,中高档传感(gǎn)器(qì)几乎100%从国(guó)外进口。旺盛的市(shì)场需求与相对薄弱的产(chǎn)业形成反差(chà),催促(cù)我(wǒ)国MEMS传感器产(chǎn)业(yè)加速发展(zhǎn),求新(xīn)突(tū)破,以减少进口依(yī)赖。
目(mù)前,我国的(de)设计、制造、封装测试厂商已(yǐ)开(kāi)始积极布局,形成了完整的MEMS产业(yè)链。
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制图:全球物(wù)联网观察
其中设计产业(yè)主要分布在环渤(bó)海和长三角地区,制造(zào)线(xiàn)主要集中在北京、上海、无锡(xī)、杭州、苏州(zhōu)、淄博等城市。
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来源:赛(sài)迪顾问
由于我国MEMS产(chǎn)业起(qǐ)步较晚,所(suǒ)以我(wǒ)国的(de)MEMS传感器(qì)产品多处于技术相对成熟、市场格局相对(duì)稳定的传统MEMS应用领(lǐng)域——国内三大主流的(de)MEMS传感(gǎn)器MEMS压力传感器、MEMS麦克风(fēng)和惯性MEMS传感器上面。
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我(wǒ)国部分MEMS传感器厂商
来源:网(wǎng)络公开(kāi)信息,制图:传感器专家网
除了上面列举的已经发展到一(yī)定程度(dù)并取(qǔ)得了(le)一定的(de)成绩的传感器厂商,国内(nèi)还有很多传感(gǎn)器厂商也在致力(lì)于MEMS传感器的(de)生产研发,比如士兰微、明皜传感(gǎn)、无锡芯奥微(wēi)、昆(kūn)山双桥、苏州敏(mǐn)芯微等等。另外,在(zài)汽车领域,国内(nèi)自主品牌如美泰科技、美新半导体、保隆(lóng)科技等均(jun1)公(gōng)开了其未(wèi)来在(zài)MEMS传感器方面的产能规(guī)划(huá)。美泰科技压力类传(chuán)感器年产量突(tū)破100万只;保隆科(kē)技拿到多家车(chē)企传感器项目,投资3.9亿元用于车用传感器;华工科(kē)技(jì)紧跟汽车电(diàn)动(dòng)化浪潮,重点发(fā)展新能源汽(qì)车PTC加热器,PM2.5传感器等战(zhàn)略产品(pǐn);等(děng)等。
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国内厂商MEMS传(chuán)感器产能规划(huá)
来(lái)源:各(gè)公(gōng)司官网,国(guó)元(yuán)证券研究中心
经过(guò)多(duō)年(nián)发展,我国已(yǐ)是世界(jiè)最大的(de)电子产(chǎn)品生产基地,消耗了全球四分之一(yī)的MEMS器件(jiàn),但因我国(guó)MEMS传感器产业长期处于产业链中下游(yóu),国(guó)内MEMS厂商有自己核心技术的(de)不多,很多都是代工厂商,而要想在未(wèi)来MEMS传感(gǎn)器市场(chǎng)上站稳脚跟,需要(yào)努力的地方还有很多。
结(jié)语(yǔ)
虽然大部分MEMS传感(gǎn)器市场都被国外大型制造商(shāng)所占领,但MEMS是一种新兴的(de)技术(shù),正处于发(fā)展过程中,所以一切(qiē)都(dōu)不是一(yī)成不变的。相信在(zài)鼓励(lì)智能制造、支持集成电路产业发(fā)展的环境下,通过(guò)国内厂家(jiā)的努力,我国(guó)的MEMS传感器产业将得到高速(sù)发展。同时,随着人工(gōng)智能和物联网的(de)发展,MEMS传感器将被应用于更加智能化的应用中,使我们的世界(jiè)变得(dé)更加智能和美(měi)好(hǎo)。