【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)動(dòng)態(tài)】MEMS傳感器是基于微機(jī)電系統(tǒng)的典型傳感器件。它是指可以批量制造的，集微結(jié)構(gòu)、微傳感器、微執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路于一體的器件或系統(tǒng)。其特征尺寸一般在0.1μm～100μm范圍。MEMS集成了當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的許多尖端成果，它將感知信息處理與執(zhí)行機(jī)構(gòu)相結(jié)合，改變了人類感知和控制外部世界的方式。
 

 

　　從全球產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局來(lái)看，2018年中國(guó)MEMS傳感器行業(yè)銷售規(guī)模排名全球第一，占全球比重達(dá)23.82%，其次為美國(guó)(15.61%)、韓國(guó)(9.03%)和日本(8.01%)。此外德國(guó)(6.57%)、英國(guó)(3.29%)等少數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家也占據(jù)了重要份額，中東、非洲等地區(qū)所占份額相對(duì)較少。
 

　　未來(lái)，隨著全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈加速向亞太地區(qū)，轉(zhuǎn)移，憑借成本等優(yōu)勢(shì)，MEMS產(chǎn)業(yè)重心也將不斷東遷，亞太地區(qū)的MEMS產(chǎn)業(yè)規(guī)模也將持續(xù)增長(zhǎng)。此外，亞太地區(qū)也是消費(fèi)電子、汽車和工業(yè)領(lǐng)域的主要市場(chǎng)，亞太地區(qū)已成為大型投資和業(yè)務(wù)擴(kuò)張機(jī)會(huì)的全球焦點(diǎn)。
 

　　而中國(guó)是亞太地區(qū)MEMS發(fā)展?jié)摿^大、增速較快的市場(chǎng)，尤其是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，將對(duì)MEMS產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響，催生出大量創(chuàng)新產(chǎn)品及應(yīng)用，帶動(dòng)MEMS產(chǎn)品在工業(yè)生產(chǎn)及日常生活的普及化。
 

 

　　MEMS傳感器作為獲取信息的關(guān)鍵器件，對(duì)各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動(dòng)作用，由最早的工業(yè)、軍用航空應(yīng)用走向普通的民用和消費(fèi)市場(chǎng)。MEMS傳感器廣泛應(yīng)用于社會(huì)、發(fā)展及人類生活都的各個(gè)領(lǐng)域，如工業(yè)自動(dòng)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代比、航天技術(shù)、軍事工程、機(jī)器人技術(shù)、資源開(kāi)發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安全保衛(wèi)、醫(yī)療診斷、交通運(yùn)輸、家用電器等。
 

　　分行業(yè)來(lái)看，MEMS傳感器制造行業(yè)主要應(yīng)用領(lǐng)域包括工業(yè)檢測(cè)、汽車、醫(yī)療、環(huán)境保護(hù)、航空航天等。具體用途如下表:
 

 

　　MEMS傳感器應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷擴(kuò)張，從全球范圍來(lái)看，消費(fèi)電子仍是MEMS的第一大市場(chǎng)，占比41.8%，這主要得益于在智能家居、智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的機(jī)會(huì)日益增多。
 

　　醫(yī)療電子位居第二，占比28.1%，歸功于MEMS在臨床監(jiān)測(cè)中的廣泛應(yīng)用，如心電圖患者監(jiān)測(cè)和腦電圖測(cè)量;以及成像應(yīng)用，如CT成像和數(shù)字X射線。
 

　　此外，MEMS還被用于診斷和治療設(shè)備的定位應(yīng)用，包括外科手術(shù)臺(tái)等設(shè)備的高精度定位，以及假肢和患者監(jiān)測(cè)應(yīng)用，如運(yùn)動(dòng)和位置監(jiān)測(cè)。醫(yī)療電子上的MEMS器件附加值很高，平均售價(jià)遠(yuǎn)高于其他MEMS應(yīng)用領(lǐng)域。
 

 

　　2018年我國(guó)MEMS市場(chǎng)的最大應(yīng)用領(lǐng)域仍是消費(fèi)電子，市場(chǎng)份額達(dá)到26.87%。隨著無(wú)人駕駛和新能源汽車的發(fā)展，汽車電子領(lǐng)域MEMS快速增長(zhǎng)，2018年市場(chǎng)份額達(dá)到18.08%，位居第二。
 

　　在5G通信和物聯(lián)網(wǎng)的帶動(dòng)下，MEMS陀螺儀、MEMS加速度等產(chǎn)品用量得到快速提高，因此網(wǎng)絡(luò)通信成為中國(guó)MEMS市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)份額達(dá)到5.86%。
 

 

　　目前，我國(guó)MEMS傳感器在消費(fèi)電子、汽車、工業(yè)等行業(yè)應(yīng)用較廣。2019-2025年，消費(fèi)電子左右MEMS最大的應(yīng)用領(lǐng)域，預(yù)計(jì)將保持9.4%的年均復(fù)合增速增長(zhǎng)，汽車電子領(lǐng)域保持10%的年均增速，工業(yè)控制領(lǐng)域的增長(zhǎng)率達(dá)到8.7%。
 

　　醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模增長(zhǎng)最快，年均復(fù)合增速高達(dá)14.6%;其次，航空國(guó)防領(lǐng)域的應(yīng)用規(guī)模增速也不容忽視，2019-2025年復(fù)合增速達(dá)13.3%。
 

 

 

　　從全球產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，市場(chǎng)份額最大是壓力傳感器，主要得益于在工業(yè)和消費(fèi)品等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)占比達(dá)到21%;其次是射頻傳感器、加速度傳感器、MEMS麥克風(fēng)，受益于5G手機(jī)、智能音箱、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的帶動(dòng)，市場(chǎng)占比均超過(guò)10%;然后慣性傳感器(如加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)和慣性組合傳感器)的市場(chǎng)占比9%，其在汽車電子當(dāng)中的應(yīng)用——如電子穩(wěn)定控制(ESC)、牽引控制系統(tǒng)(TCS)和防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS)，市場(chǎng)份額正在不斷增加。
 

 

　　從產(chǎn)品使用結(jié)構(gòu)來(lái)看，國(guó)內(nèi)MEMS公司在營(yíng)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、與國(guó)外有明顯差距，40%-50%的設(shè)計(jì)產(chǎn)品集中在加速度計(jì)、壓力傳感器等傳統(tǒng)領(lǐng)域。
 

　　MEMS陀螺儀發(fā)展較快，在航空、航天、航海、汽車、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，占比達(dá)到10%。工藝開(kāi)發(fā)是我國(guó)MEMS行業(yè)目前面臨最主要的問(wèn)題，產(chǎn)品在本身技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)工藝還有待進(jìn)步。
 

 

 

　　近年來(lái)，受益于汽車電子、消費(fèi)電子、醫(yī)療電子、光通信、工業(yè)控制、儀表儀器等市場(chǎng)的高速成長(zhǎng)，MEMS行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2018年，全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模約為2570萬(wàn)美元，預(yù)計(jì)到2026年全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)6060萬(wàn)美元，2019-2026年年均復(fù)合增長(zhǎng)率在10.4%。就MEMS的出貨量而言，預(yù)計(jì)到2023年全球MEMS的平均復(fù)合增長(zhǎng)率在20%以上，增速超過(guò)半導(dǎo)體市場(chǎng)。
 

　　未來(lái)，助推全球MEMS持續(xù)增長(zhǎng)的動(dòng)力主要因素有三點(diǎn):一是全球主要市場(chǎng)對(duì)于汽車安全及智能化的需求逐年增加，推動(dòng)MEMS市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng);二是受工業(yè)4.0和智慧家庭的影響，工業(yè)和家具類的自動(dòng)化產(chǎn)品對(duì)于MEMS的需求巨大;三是可穿戴設(shè)備、無(wú)人機(jī)/機(jī)器人的日益普及和在各領(lǐng)域的滲透率進(jìn)一步提高。
 

 

 

　　中國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)的起步和發(fā)展與中國(guó)3C產(chǎn)品(包括計(jì)算機(jī)、通信和消費(fèi)類電子產(chǎn)品)及汽車電子產(chǎn)品保持快速增長(zhǎng)、全球電子整機(jī)產(chǎn)業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。近年來(lái)，隨著消費(fèi)電子、汽車電子產(chǎn)品等下游行業(yè)的快速發(fā)展，我國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)需求旺盛，歷年持續(xù)保持快速增長(zhǎng)。根據(jù)CCID的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2018年，我國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到504.3億元，成為全球MEMS市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)。由于近年來(lái)硬件創(chuàng)新市場(chǎng)逐漸轉(zhuǎn)移國(guó)內(nèi)，中國(guó)市場(chǎng)對(duì)于MEMS器件的需求增速遠(yuǎn)高于全球MEMS市場(chǎng)增速。
 

　　從政策方面來(lái)看，我國(guó)在“十三五”規(guī)劃里提出了一個(gè)“制造基礎(chǔ)技術(shù)與關(guān)鍵部件”(約24億元)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)，對(duì)先進(jìn)傳感器做規(guī)劃。另外，科技部2017年7月也發(fā)布了科技創(chuàng)新規(guī)劃，包括網(wǎng)絡(luò)協(xié)同制造、綠色制造、智能機(jī)器人和工業(yè)傳感器等。
 

　　從應(yīng)用方面來(lái)看，目前MEMS技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航空航天、電子、生物、醫(yī)藥等高新技術(shù)領(lǐng)域，成為一項(xiàng)關(guān)系到國(guó)防安全、科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮的關(guān)鍵技術(shù)。隨著國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)、制造、封測(cè)等多個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)和工藝正在逐步成熟，MEMS傳感器受益于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將在工業(yè)控制、軍工、智能家居、智慧城市等領(lǐng)域?qū)⒌玫礁鼮閺V泛的應(yīng)用。
 

　　從國(guó)內(nèi)市場(chǎng)來(lái)看，我國(guó)擁有全球規(guī)模最大的集成電路市場(chǎng)。蘋果、三星、小米、華為、中興等手機(jī)品牌在中國(guó)設(shè)廠生產(chǎn)，加之汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、無(wú)人機(jī)、智能家庭等概念產(chǎn)品的逐步興起，以及可穿戴設(shè)備的蓬勃發(fā)展，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)硅麥克風(fēng)、加速度計(jì)、陀螺儀、電子羅盤、射頻儀器、高精度壓力傳感器、氣體傳感器等MEMS傳感器的需求快速增長(zhǎng)。
 

　　在MEMS傳感器應(yīng)用前景良好和國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程提速背景下，未來(lái)我國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)前景廣闊。結(jié)合之前的發(fā)展數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)幾年我國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)規(guī)模年均增速保持在15%左右，預(yù)測(cè)到2025年我國(guó)MEMS傳感器市場(chǎng)將達(dá)到1342億元。