MEMS傳感器發(fā)展?jié)摿艽?2021年MEMS傳感器市場供需格局研究

• 2021年1月8日 ZhouXun來源：互聯(lián)網(wǎng) 983 62
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從目前全球的發(fā)展趨勢來看，汽車工業(yè)和消費類電子的市場已經(jīng)發(fā)展的足夠發(fā)達，成為了MEMS傳感器的發(fā)展基礎(chǔ)，未來醫(yī)療、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等智能現(xiàn)代化趨勢明顯，未來MEMS傳感器的發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

微機電系統(tǒng)(簡稱MEMS)，是將微電子技術(shù)與精密機械技術(shù)結(jié)合發(fā)展出來的工程技術(shù)，尺寸在1微米到100微米量級，涵蓋機械(移動、旋轉(zhuǎn))、光學(xué)、電子(開關(guān)、計算)、熱學(xué)、生物等功能結(jié)構(gòu)，主要分為傳感器、致動器、三維結(jié)構(gòu)器件等三大類。與MEMS類似，NEMS(納機電系統(tǒng))是專注納米尺度領(lǐng)域的微納系統(tǒng)技術(shù)，只不過尺寸更小。

MEMS傳感器是采用微電子和微機械加工技術(shù)制造出來的新型傳感器。與傳統(tǒng)的傳感器相比，它具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實現(xiàn)智能化的特點。同時，在微米量級的特征尺寸使得它可以完成某些傳統(tǒng)機械傳感器所不能實現(xiàn)的功能。

縱觀MEMS行業(yè)的發(fā)展歷史，汽車產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療及健康監(jiān)護產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)以及手機和游戲機等個人電子消費品產(chǎn)業(yè)相繼促進了MEMS產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。尤其是2007年以來，隨著以智能手機為代表的消費電子產(chǎn)品的快速普及和發(fā)展，MEMS商業(yè)化的進展明顯加快。近年來受益于中國智能手機、平板電腦等消費電子類產(chǎn)品產(chǎn)量的穩(wěn)定增長，加速度計、陀螺儀和微型麥克風(fēng)等MEMS產(chǎn)品的需求也不斷增長，使得中國已經(jīng)成為全球MEMS市場中發(fā)展最快的地區(qū)。2019年中國MEMS市場規(guī)模達到596.1億元，同比增速18.2%。預(yù)計到2021年市場規(guī)模將突破850億元。

MEMS傳感器目前已經(jīng)廣泛運用于消費電子、汽車、工業(yè)、醫(yī)療、通信等各個領(lǐng)域，隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，MEMS傳感器的應(yīng)用場景將更加多元。MEMS傳感器是人工智能重要的底層硬件之一，傳感器收集的數(shù)據(jù)越豐富和精準(zhǔn)，人工智能的功能才會越完善。物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的核心是傳感、連接和計算，隨著聯(lián)網(wǎng)節(jié)點的不斷增長，對智能傳感器數(shù)量和智能化程度的要求也不斷提升。未來，智能家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能城市等新產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域都將為MEMS傳感器行業(yè)帶來更廣闊的市場空間。

全球MEMS傳感器行業(yè)發(fā)展分析

一、2020年全球MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

隨著物聯(lián)網(wǎng)時代到來，傳感器的應(yīng)用已滲透至工業(yè)自動化、航天技術(shù)、軍事工程、資源開發(fā)、環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療診斷、交通運輸?shù)雀鱾€領(lǐng)域。

近年來，基于MEMS技術(shù)，通過把微米級的敏感組件、信號處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上，可通過硅基于微納加工工藝進行批量制造，具有微型化、低成本、低功耗、集成化的特征，廣泛用于汽車、消費電子、工業(yè)、醫(yī)療、航空航天、通信等領(lǐng)域。

在物聯(lián)網(wǎng)時代，符合需求的傳感器必須具備低功耗、微型化、智能化、多功能復(fù)合等特性。2018年，全球MEMS傳感器市場規(guī)模約為146億美元，同比增長10.8%，消費電子、汽車電子和工業(yè)控制是應(yīng)用MEMS最多的三個下游板塊，其中智能終端的需求是近年最大的增長點。2018-2022年MEMS傳感器全球市場規(guī)模年化增速預(yù)計將達14.85%。

圖表：2017-2022年全球MEMS傳感器市場規(guī)模

資料來源：Yole Development

二、2020年全球MEMS傳感器行業(yè)研發(fā)動態(tài)

1、無源化

在物聯(lián)網(wǎng)時代，網(wǎng)絡(luò)化的測控系統(tǒng)往往需要用到無線MEMS傳感器，作為將非電量轉(zhuǎn)化為電量的傳感器，電源是關(guān)鍵點。利用能量收集芯片收集太陽能、風(fēng)能等其他能源，再將其轉(zhuǎn)換為電能為傳感器提供電源，無線傳感模塊與能量收集技術(shù)的結(jié)合將使MEMS傳感器實現(xiàn)無源化。

2、材料多樣化

隨著材料合成技術(shù)的發(fā)展以及制造工藝的多樣化，研究人員將氧化鋯功能陶瓷、軟磁薄膜和薄帶材料、光纖材料、生物材料等新型材料用于制造MEMS傳感器，傳感器的制造材料將更加多樣化。

3、微型化

可佩戴技術(shù)、便攜式設(shè)備越來越要求傳感器的小型化，納米技術(shù)、集成化技術(shù)以及封裝技術(shù)的研究發(fā)展將推進MEMS將實現(xiàn)更小的封裝。

三、2020年全球MEMS傳感器行業(yè)挑戰(zhàn)與機會

MEMS即微機電系統(tǒng)(Microelectro Mechanical Systems)，是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域，其研究范圍涉及電子、機械、材料、物理學(xué)等多學(xué)科與技術(shù)。因此，MEMS傳感器是采用微電子和微機械加工技術(shù)制造出的新型傳感器。與傳統(tǒng)傳感器相比，它具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)等特點。

作為物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，目前傳感器的作用舉足輕重。而在以可穿戴設(shè)備、智能手機等為代表的智能終端領(lǐng)域，MEMS傳感器滲透率非常高，甚至認為MEMS系統(tǒng)將是可穿戴設(shè)備發(fā)展的源泉。事實上，這種看法并非空穴來風(fēng)，可穿戴設(shè)備若想獲得預(yù)期效果，必須建立在眾多傳感器感知的基礎(chǔ)上。蘋果即將發(fā)布的iWatch智能手表將至少整合10種傳感器，而備受推崇的谷歌眼鏡更是內(nèi)置了包括加速度、磁力、線性加速、陀螺儀等十余種傳感器，其中囊括多種MEMS傳感器類型。

因其得天獨厚的優(yōu)勢，MEMS傳感器應(yīng)用絕不僅局限于可穿戴設(shè)備，未來醫(yī)療、人工智能以及汽車電子等領(lǐng)域的傳輸?shù)讓蛹軜?gòu)均要依賴MEMS傳感器來布局。

從目前全球的發(fā)展趨勢來看，汽車工業(yè)和消費類電子的市場已經(jīng)發(fā)展的足夠發(fā)達，成為了MEMS傳感器的發(fā)展基礎(chǔ)，未來醫(yī)療、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智慧城市等智能現(xiàn)代化趨勢明顯，未來MEMS傳感器的發(fā)展?jié)摿艽?。欲了解關(guān)于MEMS傳感器行業(yè)具體詳情可以點擊查看中研普華研究報告《2021-2025年MEMS傳感器市場投資前景分析及供需格局研究報告》。

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