2023MEMS傳感器行業(yè)供需分析及發(fā)展前景研究

• 黃文玉 2023年4月23日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 1015 64
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微機(jī)電系統(tǒng)是將微電子技術(shù)與精密機(jī)械技術(shù)結(jié)合發(fā)展出來(lái)的工程技術(shù)，尺寸在1微米到100微米量級(jí)，涵蓋機(jī)械(移動(dòng)、旋轉(zhuǎn))、光學(xué)、電子(開(kāi)關(guān)、計(jì)算)、熱學(xué)、生物等功能結(jié)構(gòu)，主要分為傳感器、致動(dòng)器、三維結(jié)構(gòu)器件等三大類(lèi)。

全球MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展分析

隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái)，傳感器的應(yīng)用已滲透至工業(yè)自動(dòng)化、航天技術(shù)、軍事工程、資源開(kāi)發(fā)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、醫(yī)療診斷、交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)領(lǐng)域。

近年來(lái)，基于MEMS技術(shù)，通過(guò)把微米級(jí)的敏感組件、信號(hào)處理器、數(shù)據(jù)處理裝置封裝在一塊芯片上，可通過(guò)硅基于微納加工工藝進(jìn)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(chē)、消費(fèi)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(shí)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(chǎng)規(guī)模約為146億美元，同比增長(zhǎng)10.8%，消費(fèi)電子、汽車(chē)電子和工業(yè)控制是應(yīng)用MEMS最多的三個(gè)下游板塊，其中智能終端的需求是近年最大的增長(zhǎng)點(diǎn)。2018-2022年MEMS傳感器全球市場(chǎng)規(guī)模年化增速預(yù)計(jì)將達(dá)14.85%。

微機(jī)電系統(tǒng)是將微電子技術(shù)與精密機(jī)械技術(shù)結(jié)合發(fā)展出來(lái)的工程技術(shù)，尺寸在1微米到100微米量級(jí)，涵蓋機(jī)械(移動(dòng)、旋轉(zhuǎn))、光學(xué)、電子(開(kāi)關(guān)、計(jì)算)、熱學(xué)、生物等功能結(jié)構(gòu)，主要分為傳感器、致動(dòng)器、三維結(jié)構(gòu)器件等三大類(lèi)。與MEMS類(lèi)似，NEMS(納機(jī)電系統(tǒng))是專(zhuān)注納米尺度領(lǐng)域的微納系統(tǒng)技術(shù)，只不過(guò)尺寸更小。MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來(lái)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(shí)現(xiàn)智能化的特點(diǎn)。同時(shí)，在微米量級(jí)的特征尺寸使得它可以完成某些傳統(tǒng)機(jī)械傳感器所不能實(shí)現(xiàn)的功能。

MEMS傳感器即微機(jī)電系統(tǒng)，是在微電子技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的多學(xué)科交叉的前沿研究領(lǐng)域。經(jīng)過(guò)四十多年的發(fā)展，已成為世界矚目的重大科技領(lǐng)域之一。它涉及電子、機(jī)械、材料、物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等多種學(xué)科與技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2023-2028年中國(guó)MEMS傳感器行業(yè)供需分析及發(fā)展前景研究報(bào)告》顯示：

MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來(lái)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(shí)現(xiàn)智能化的特點(diǎn)。同時(shí)，在微米量級(jí)的特征尺寸使得它可以完成某些傳統(tǒng)機(jī)械傳感器所不能實(shí)現(xiàn)的功能。

目前，中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段。目前，具有一定知名度和出貨量的本土MEMS企業(yè)仍然屈指可數(shù)，逐鹿中國(guó)市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)者仍以跨國(guó)企業(yè)為主。如今，我國(guó)MEMS傳感器產(chǎn)品在精度和敏感度等性能指標(biāo)上與國(guó)外存在巨大差距，應(yīng)用范圍也多局限于傳統(tǒng)領(lǐng)域。中高檔傳感器產(chǎn)品絕大部分從國(guó)外進(jìn)口，90%的芯片依賴(lài)國(guó)外。無(wú)論在全球還是我國(guó)，MEMS傳感器的主要應(yīng)用市場(chǎng)都是在汽車(chē)以及消費(fèi)電子市場(chǎng)，其次在于醫(yī)療和工業(yè)。

縱觀MEMS行業(yè)的發(fā)展歷史，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療及健康監(jiān)護(hù)產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)以及手機(jī)和游戲機(jī)等個(gè)人電子消費(fèi)品產(chǎn)業(yè)相繼促進(jìn)了MEMS產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。尤其是2007年以來(lái)，隨著以智能手機(jī)為代表的消費(fèi)電子產(chǎn)品的快速普及和發(fā)展，MEMS商業(yè)化的進(jìn)展明顯加快。近年來(lái)受益于中國(guó)智能手機(jī)、平板電腦等消費(fèi)電子類(lèi)產(chǎn)品產(chǎn)量的穩(wěn)定增長(zhǎng)，加速度計(jì)、陀螺儀和微型麥克風(fēng)等MEMS產(chǎn)品的需求也不斷增長(zhǎng)，使得中國(guó)已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)中發(fā)展最快的地區(qū)。2019年中國(guó)MEMS市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到596.1億元，同比增速18.2%。預(yù)計(jì)到2021年市場(chǎng)規(guī)模將突破850億元。

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(jī)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(rèn)為MEMS系統(tǒng)將是可穿戴設(shè)備發(fā)展的源泉。事實(shí)上，這種看法并非空穴來(lái)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(píng)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(xiàn)性加速、陀螺儀等十余種傳感器，其中囊括多種MEMS傳感器類(lèi)型。

MEMS傳感器市場(chǎng)發(fā)展前景預(yù)測(cè)

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(huì)越完善。物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的核心是傳感、連接和計(jì)算，隨著聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的不斷增長(zhǎng)，對(duì)智能傳感器數(shù)量和智能化程度的要求也不斷提升。未來(lái)，智能家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車(chē)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(lái)更廣闊的市場(chǎng)空間。

因其得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，MEMS傳感器應(yīng)用絕不僅局限于可穿戴設(shè)備，未來(lái)醫(yī)療、人工智能以及汽車(chē)電子等領(lǐng)域的傳輸?shù)讓蛹軜?gòu)均要依賴(lài)MEMS傳感器來(lái)布局。從目前全球的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，汽車(chē)工業(yè)和消費(fèi)類(lèi)電子的市場(chǎng)已經(jīng)發(fā)展的足夠發(fā)達(dá)，成為了MEMS傳感器的發(fā)展基礎(chǔ)，未來(lái)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(shì)明顯，未來(lái)MEMS傳感器的發(fā)展?jié)摿艽蟆?/p>

全球MEMS傳感器行業(yè)研發(fā)動(dòng)態(tài)

在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，網(wǎng)絡(luò)化的測(cè)控系統(tǒng)往往需要用到無(wú)線(xiàn)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(diǎn)。利用能量收集芯片收集太陽(yáng)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(wú)線(xiàn)傳感模塊與能量收集技術(shù)的結(jié)合將使MEMS傳感器實(shí)現(xiàn)無(wú)源化。

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?？膳宕骷夹g(shù)、便攜式設(shè)備越來(lái)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(jìn)MEMS將實(shí)現(xiàn)更小的封裝。

中研普華利用多種獨(dú)創(chuàng)的信息處理技術(shù)，對(duì)市場(chǎng)海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶(hù)提供一攬子信息解決方案和咨詢(xún)服務(wù)，最大限度地降低客戶(hù)投資風(fēng)險(xiǎn)與經(jīng)營(yíng)成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。想要了解更多最新的專(zhuān)業(yè)分析請(qǐng)點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2023-2028年中國(guó)MEMS傳感器行業(yè)供需分析及發(fā)展前景研究報(bào)告》。

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