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2022-2028年全球MEMS市場規模增長與市場需求趨勢預測分析

發布時間:2024-01-24  來源:立鼎產業研究網  點擊量: 291 

MEMS的核心是將機械系統微型化,可以將其分為MEMS傳感器和MEMS執行器兩類產品,大規模應用主要集中在傳感器和射頻器件。其中傳感器主要用于探測和檢測物理、化學、生物等現象和信號,包括加速度儀、陀螺儀、微型麥克風等產品,而執行器適用于實現機械運動、力和扭矩等行為的器件,包括微型揚聲器、濾波器、噴墨打印頭等產品。

MEMS產品結構


來源:Yole

20世紀50年代末硅的壓阻效應被發現后,MEMS技術進入了發展的快車道,在經歷三次產業變革后,呈現百花齊放的態勢。MEMS商業化將MEMS技術從最早的汽車應用領域向航空、工業和消費電子等領域不斷擴展。

120世紀70年代末-20世紀90年代:安全氣囊、制動壓力、輪胎壓力檢測系統等汽車行業應用需求增長推動了MEMS行業發展的第一次浪潮,壓力傳感器和加速度計取得快速發展。

220紀世紀90年代末-21世紀初:信息技術的興起和微光學器件的需求推動了MEMS行業發展的第二次浪潮,MEMS慣性傳感器與MEMS執行器取得共同發展。

32010-至今:產品應用場景的日益豐富推動了MEMS行業發展的第三次浪潮,如高性能的MEMS陀螺儀在工業儀器、航空、機器人等多方面得到應用。

MEMS產品的不同發展階段


來源:公開資料

MEMS產業鏈一般可以分為芯片設計、晶圓制造、封裝測試及系統應用四個環節,其中中芯集成主要覆蓋晶圓制造環節。MEMS行業主要有Fabless+FoundaryIDM兩種模式,采用Fabless模式的MEMS企業主要負責產品的設計與銷售,將生產、封裝、測試等環節外包給代工廠,專業化分工有利于企業提升生產效率,集中研發力量。采用IDM模式的企業多為巨頭企業,覆蓋了芯片設計、晶圓制造和封裝測試等各環節,主要包括博世、意法半導體、亞德諾半導體、霍尼韋爾等。

MEMS產業鏈結構圖


來源:智芯傳感

MEMS產業鏈各環節龍頭廠商


來源:智芯傳感

伴隨消費電子、汽車電子和工業控制下游市場發展,MEMS需求穩步增長。根據Yole,全球MEMS市場規模由2021年的142億美元增長至2022年的145億美元,并預計2022-2028年全球MEMS市場規模將以5%的復合增長率穩步提升。

全球MEMS市場規模預測(單位:百萬美元)


來源:Yole

MEMS傳感器作為智能設備的關鍵硬件,已被廣泛應用于消費電子、汽車電子、工業控制等多個領域,新的應用場景也層出不用。伴隨物聯網、5G通信連接及汽車智能化發展趨勢,對于MEMS傳感器的精度和可靠性提出了更高的要求,將創造廣闊的行業需求空間,引領MEMS傳感器的下一次應用浪潮。

1)在消費電子領域,可穿戴設備前景可期,物聯網(IoT)有望成為MEMS的主戰場。由于終端需求不振,智能手機和平板市場存量空間較低,但近年來涌現出的智能可穿戴設備、智能家居、智能音箱等新興應用領域已經開始廣泛使用MEMS產品,未來伴隨物聯網的深入發展,對MEMS產品的質量和數量需求也將同步增長。目前我國正在積極推進消費電子智能傳感器一體化解決方案供給能力,推動多種傳感器朝高集成、高質量方向演進。

2)在汽車電子領域,伴隨汽車智能化發展與汽車安全要求標準的提高,對MEMS產品的精度提出了更高要求。電驅動、人工智能和互聯網技術的快速發展為汽車產業轉型升級提供了強大的技術支撐,目前汽車正在向電動化、智能化、網聯化方向發展。在轉型過程中,受益于汽車行業安全規定及信息化浪潮,MEMS傳感器市場規模迅速增長,平均每輛汽車包含10-30MEMS傳感器,而高檔汽車中甚至會采用上百顆傳感器。

3)在工業控制領域,MEMS傳感器的應用領域非常廣泛,生產中的各個環節要都需要MEMES傳感器進行檢測。工業自動化是推動制造業由低端走向中高端升級轉型的關鍵,近年來國家出臺多項政策鼓勵高端裝備制造業發展,龐大的制造業市場為工控領域的發展提供良好的機遇,伴隨我國人口老齡化加劇,勞動人口的短缺將促使機器替代人工成為長期趨勢,在工控領域對使用MEMES傳感器進行檢測和感知的需求將穩中有進。

4)此外,MEMS傳感器還可以用于智慧醫療、航空航天、國防、通信等多個領域。例如,在智慧醫療領域,遠程醫療、智能醫療,結合大數據、云服務的醫療進階應用將使用大量MEMS傳感元器件。傳統傳感器由于體積大、集成度低等劣勢很難滿足下游應用需求,MEMS因其微型化、集成度高、低功耗等優勢,將伴隨物聯網、云計算等高新科學技術取得長足應用。


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