2019年中国MEMS传感器潜力市场暨细分领域优秀本土企业白皮书_45页_2mb

2019年中国MEMS传感器潜力市场暨细分领域优秀本土企业总结

一、MEMS产业概念界定及发展演进

1. 产业概述

• MEMS定义：微机电系统，集成微传感器、微执行器等，实现物理信号到电信号的转换。
• 技术特点：微型化、集成化、智能化、成本低、效能高、可大批量生产。
• 分类：按工作原理分为物理型、化学型、生物型；按被测的量可分为加速度、角速度、压力、位移等类型。

2. 产业演进

• 三次发展浪潮：
  • 第一次：汽车电子（如安全气囊、轮胎压力监测系统）推动发展。
  • 第二次：消费电子（如智能手机、可穿戴设备）推动MEMS小型化和低功耗。
  • 第三次：物联网推动MEMS向更广泛的应用领域拓展，如AR/VR、智能驾驶、智慧家庭等。

二、MEMS产业链分析

1. 产业链全景图

• 上游：设计研发、材料和设备研发。
• 中游：制造加工、封装测试。
• 下游：系统集成与应用。

2. 各环节分析

• 研发设计：涉及基础理论、制备工艺、应用技术，需跨学科知识。
• 生产制造：分为纯MEMS代工、IDM企业代工和传统集成电路代工，每种产品需定制工艺。
• 封装测试：需针对不同产品设计个性化测试流程，成本占比高。
• 系统集成：分为传感器厂商提供的通用解决方案、应用厂商的定制集成、垂直整合厂商的专用集成。

3. 产业特征

• 基础依附、应用依附：MEMS技术依赖于材料、工艺、设备，且需针对具体应用定制。
• 技术面广、需技术工匠：需多学科知识，工程师需具备丰富经验。
• 一种产品、一种工艺：MEMS开发周期长，需长期工艺优化。
• 投资强度高、商业化周期长：从研发到全面商业化需多年。
• 产品繁多、应用分散：广泛应用于多个领域，如消费电子、医疗、工业、汽车等。

三、全球和中国MEMS产业现状和特点

1. 全球MEMS产业现状和特点

• 市场规模：2018年约152亿美元，预计2021年超220亿美元，年均复合增长率约9.6%。
• 应用结构：消费电子占41.8%，医疗电子占28.1%。
• 产品结构：压力传感器占比最高（21%），其次是射频、加速度、MEMS麦克风等。
• 产业布局：美国、日本等发达国家占据主导，亚太地区增长迅速。

2. 中国MEMS产业现状和特点

• 市场规模：2018年约116.6亿元，预计2021年将超150亿元。
• 应用结构：网络与通信（31%）、汽车电子（29%）为最大应用领域。
• 产品结构：压力传感器占比最高（23.3%），其次是加速度传感器（23.2%）和MEMS陀螺仪（10%）。
• 产业布局：主要集中在长三角、京津冀，企业多为中小型企业，技术相对薄弱。

四、国内MEMS传感器潜力市场及优秀企业

1. 潜力市场

• 智慧城市：市场规模快速增长，成为千亿级市场。
• 工业互联网：助力智能制造，年复合增长率约14%。
• 智慧家庭：市场增速最快，年复合增长率超过44%。
• 车联网：市场规模持续增长，预计2021年接近1000亿元。
• 智慧农业：智能化管控提升农业效率，年复合增长率约12%。
• 智慧医疗：市场需求强劲，年复合增长率约16%。

2. 潜力产品

• 压力传感器：应用广泛，市场占比最高。
• 惯性（组合）传感器：在汽车、无人机、医疗等领域广泛应用。
• 射频（RF）MEMS器件：用于通信、雷达等，市场增长迅速。
• MEMS麦克风：在消费电子、汽车电子等领域应用广泛。
• 非制冷红外热成像和探测器：在安防、医疗、建筑等领域应用。
• 气体传感器：在环保、工业、医疗等领域应用广泛。

3. 国内外对比

• 国外企业优势：企业规模大、产品种类多、技术先进、解决方案能力强。
• 国内企业劣势：规模小、产品单一、技术薄弱、依赖进口。

4. 国内优秀企业

• 压力传感器：盾安传感、麦克传感、苏州敏芯等。
• 惯性（组合）传感器：北京星网宇达、深迪半导体、美新半导体等。
• 射频（RF）MEMS器件：苏州能讯高能、中科汉天下、诺思微系统等。
• MEMS麦克风：歌尔股份、瑞声科技、苏州敏芯等。
• 非制冷红外热成像和探测器：浙江大立、武汉高德红外、烟台睿创微纳等。
• 气体传感器：武汉巨正环保、汉威科技、武汉四方光电等。

五、中国MEMS产业发展的机遇与挑战

1. 面临机遇

• 物联网市场：MEMS在智慧城市、车联网、智慧医疗等领域应用广泛。
• 消费电子更新：5G推动智能硬件发展，带动MEMS需求。
• 政策支持：国家出台多项政策推动传感器产业发展。
• 新技术应用：计算机视觉、传感器融合等技术为MEMS市场注入新活力。

2. 存在不足

• 产业弱小：骨干企业缺失，产品种类不全。
• 技术水平低：代工工艺不成熟，产品良率和可靠性不足。
• 对外依存度高：高端产品和部件依赖进口。
• 人才短缺：缺乏高端人才和领军人才。

3. 发展趋势

• 产业并购升温：国内企业通过并购提升竞争力。
• 设计与制造分离：纯MEMS代工厂与设计公司合作成为主流。
• 新兴产品成为焦点：如高精度、高可靠性传感器。
• 产品微型化、集成化、智能化：推动向智能传感器发展。

六、产业发展建议

1. 对政府建议

• 设立产业基金：借鉴集成电路经验，推动MEMS产业发展。
• 打造产学研平台：促进技术转化和标准制定。
• 优化产业生态：推动产业链协同升级。
• 加强人才培养：鼓励高校与企业合作，建立人才培养机制。

2. 对企业建议

• 加强技术合作：攻克关键核心技术，提升产品竞争力。
• 提升应用水平：面向智慧产业，推动多功能集成。
• 推进产业合作：提升定制化水平，缩短产品转化周期。
• 注重人才引进：营造良好人才环境，设立专项资金支持。