一、MEMS传感器综述
MEMS传感器即微机电系统,属于在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿新兴研究领域。MEMS传感器的门类品种繁多,按其工作原理,可大致分为物理型、化学型和生物型三类。而在每一类别中,又可分为多个小类。不同的MEMS传感器被用来测量不同的量,其结构特点也不尽相同。
MEMS传感器分类
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据统计,2019年,惯性、射频、压力、声学、流量控制、光学、红外等七大类MEMS传感器在整个MEMS传感器市场总量的占比分别为27.7%、19.2%、14.3%、10.6%、9.4%、5.4%、4.5%,合计占比超过90%,主要产品包括加速度计、陀螺仪、压力传感器、微型麦克风等等。
2019年中国MEMS传感器类别及市场份额
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二、MEMS行业产业链及政策环境
MEMS传感器产业链包括芯片设计、制造、封装测试、方案提供和系统应用,国内在系统应用领域,利用传统的半导体工艺和材料,已经形成集微型传感器、微型执行器、微机械机构,以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统,已经形成MEMS全产业链布局。
MEMS传感器行业产业链
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国家持续关注并大力支持传感器行业的发展。半导体芯片行业作为信息产业中的基础和核心部分,是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业。中国十四五规划纲要提出,聚焦传感器等关键领域,加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。
MEMS传感器行业政策环境
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相关报告:华经产业研究院发布的《2021-2026年中国MEMS传感器市场供需现状及投资战略研究报告》
三、MEMS行业发展现状
消费电子、汽车电子和工业控制是应用MEMS最多的三个下游板块,其中智能终端的需求是近年最大的增长点。据统计,2018年全球MEMS传感器行业市场规模为146亿美元,同比上涨10.61%,预计2022年将达到254亿美元市场规模。
2017-2022年全球MEMS传感器行业市场规模及增速
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中国MEMS产业仍处于追赶阶段,目前进口率在60%以上,具有广阔的国产替代空间,我国MEMS传感器行业正加紧追赶世界脚步。据统计,2020年中国MEMS传感器市场规模为708.2亿元,同比上涨14.78%,年均复合增速为18.16%,增速快于全球。
2016-2025年中国MEMS传感器行业市场规模及增速
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具体从我国MEMS传感器的应用结构上来看,2018年,我国MEMS市场的最大应用领域仍是消费电子,市场份额达到26.87%。随着无人驾驶和新能源汽车的发展,汽车电子领域MEMS快速增长,2018年市场份额达到18.08%,位居第二。在5G通信和物联网的带动下,MEMS陀螺仪、MEMS加速度等产品用量得到快速提高,因此网络通信成为中国MEMS市场增长最快的应用领域,市场份额达到5.86%。
2018年中国MEMS传感器市场结构情况
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四、MEMS行业竞争格局
行业竞争格局来看,2017年全球前十名MEMS厂商占有60%以上的市场份额,包括博世、意法半导体、惠普、德州仪器、应美盛、安华高、Qorvo、楼氏电子、佳能和松下。博世因为其在汽车电子和消费电子的双重布局,牢牢占据着第一的位置。
2017年全球MEMS传感器市场竞争格局
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国内传感器供应市场呈现外商垄断格局,高端汽车传感器严重依赖进口。据统计,2017年华工科技市场占有率达到37.62%、保隆科技因其TPMS业务的快速发展,市场份额有所提升,达到23.07%,其余国内CR5企业市场份额情况:耐威科技为15%、东风科技10.32%、苏奥传感8.16%。
2017年中国MEMS传感器市场竞争格局
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五、MEMS传感器行业未来发展前景
传感器是连接物理世界和数字世界的桥梁,指能感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置。传感器作为智能网联时代重要基础,正处于高速发展阶段。
未来MEMS传感器发展前景好,主要从以下两个方向可以看出:
1、广阔的市场应用前景为行业发展奠定了坚实的基础
随着以人工智能、5G通信、大数据等为代表的智能化时代到来,传感器作为重要的元件,具有广泛的应用,受到了世界各国的普遍重视,并快速发展。在热敏电阻领域,过去几年,其应用范围不断扩大,全球市场规模保持稳定增长。在传感器领域,其作为物联网感知层的硬件基础,应用范围日益广泛,在智能家居、汽车电子、智慧医疗、智慧工业等物联网各细分领域有着广泛应用。物联网产业的蓬勃发展将释放大量传感器制造需求,这也将推动传感器各细分行业的稳步增长。
2、国家政策支持提供良好外部政策环境
随着我国GDP增速的放缓,传统制造业逐步进入成熟期,产业结构调整、制造业转型升级、推动经济由高速增长阶段转向高质量发展已成为政府的工作重点。热敏电阻及传感器产业作为国民经济的基础性、战略性产业,对促进工业转型升级、发展战略性新兴产业发挥重要作用。同时,受到国际形势的影响,国家日益重视传感器行业的发展,其健康发展亦符合国家的发展战略。
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