1、MEMS 發(fā)展迅速，Yole Development 預計 2023 年市場規(guī)模超 300 億美元

MEMS 全稱為 Micro-Electro Mechanical System，即微機電系統(tǒng)，是集微型傳感器、執(zhí)行器、機械結構、電源能源、信號處理、控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等于一體的微米或納米級器件或系統(tǒng)。

MEMS 技術被譽為 21 世紀具有革命性的高新技術，它起源于 1947 年美國貝爾實驗室晶體管的發(fā)明。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。

MEMS 產(chǎn)業(yè)鏈一般由芯片設計企業(yè)、晶圓制造廠商、封裝測試廠商和終端應用企業(yè)構成，芯片設計企業(yè)專注于 MEMS 芯片及其產(chǎn)品結構的設計，完成設計后交由第三方晶圓廠生產(chǎn)制造出 MEMS 芯片，經(jīng)過封裝測試后實現(xiàn)向消費電子、汽車、醫(yī)療和工控等應用領域客戶的出貨。

從全球應用領域來看，消費電子是 MEMS 的第一大市場，2018 年占比 41.8%，這主要得益于在智能家居、智能手機和可穿戴設備等領域的機會日益增多。醫(yī)療電子位居第二，占比 28.1%，歸功于 MEMS 在臨床監(jiān)測中的廣泛應用，如心電圖患者監(jiān)測和腦電圖測量；以及成像應用，如 CT 成像和數(shù)字 X 射線。此外，MEMS 還被用于診斷和治療設備的定位應用，包括外科手術臺等設備的高精度定位，以及假肢和患者監(jiān)測應用，如運動和位置監(jiān)測；此外，醫(yī)療電子上的 MEMS 器件附加值很高，平均售價遠高于其它MEMS 領域。

從全球產(chǎn)品結構來看，MEMS 產(chǎn)品以傳感器為主，MEMS 執(zhí)行器領域僅射頻 MEMS和噴墨打印頭市場規(guī)模相對較大。

根據(jù) Yole Development 的統(tǒng)計與預測，2017 年全球 MEMS 行業(yè)市場規(guī)模已達到117.90 億美元，預計 2023 年市場空間將達到 309.78 億美元，2018-2023 年市場規(guī)模復合增長率為 17.5%，銷量增長率達到 26.7%。據(jù)全球半導體生產(chǎn)設備材料協(xié)會（SEMI）日前發(fā)布的報告，2018 年-2023 年期間，生產(chǎn) MEMS/Sensor（傳感器）的 Fab 的產(chǎn)能將會增加 25%，月產(chǎn)能增至 470 萬片（以 200nm 晶圓換算）。助推全球 MEMS 持續(xù)增長的動力主要因素有三點：一是全球主要市場對于汽車安全及智能化的需求逐年增加，推動MEMS 市場的持續(xù)增長；二是受工業(yè) 4.0 和智慧家庭的影響，工業(yè)和家居類的自動化產(chǎn)品對于 MEMS 的需求較大；三是可穿戴設備、無人機/機器人的日益普及和在各領域的滲透率進一步提高。

中國作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，消耗了全球近二分之一的 MEMS 器件。近年來，中國 MEMS 消費電子類產(chǎn)品，如智能手機、平板電腦等產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長，帶動加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風等 MEMS 行業(yè)需求的增長，中國已經(jīng)成為全球 MEMS市場發(fā)展最快的地區(qū)。

據(jù) Yole Development 2018 年的 MEMS 銷售額排行榜，前三名分別是美國的Broadcom、德國的 Robert Bosch 和意法半導體（STMicroelectronics），前 30 名中共有 10家日本企業(yè)，中國有兩家廠商入圍了 Yole 的榜單，分別是排名第 11 位的歌爾股份和第23 位的瑞聲科技 AAC。按照生產(chǎn) MEMS、傳感器企業(yè)的區(qū)域來看，2018 年的 TOP1 在日本，后續(xù)為中國臺灣、北美、歐洲/中東?，F(xiàn)在中國大陸位居第六，預計在 2023 年將會上升至第三位。

2、MEMS 麥克風市場：增速最快的細分市場之一

近年來，MEMS 麥克風是 MEMS 市場中增速最快的細分市場之一。消費電子是MEMS 麥克風的主要應用領域，市場空間占比超過 90%。2017 年，MEMS 麥克風的主要應用為手機、平板和電腦，分別占總需求的 85%、5%和 3.2%。根據(jù)麥姆斯咨詢統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全球 MEMS 麥克風市場規(guī)模從 2010 年的 15.9 億元人民幣增長到 2019 年的86.8 億元，復合年增長率高達 20.75%。據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)，2018 年中國 MEMS 麥克風市場規(guī)模為 31.3 億元，預計 2016-2021 年年均復合增長率為 13%。

MEMS 麥克風市場的繁榮主要受益于智能手機、智能音箱和 TWS 耳機領域的發(fā)展。MEMS 麥克風是智能手機的標準配置，一些高端智能手機甚至使用 3~4 顆 MEMS 麥克風，而一臺智能音箱的 MEMS 麥克風搭載量可達 2~8 顆，一副 TWS 耳機的 MEMS 麥克風數(shù)量則達 4~6 顆，為 MEMS 麥克風市場帶來強勁增長動力。

IDC 預計，由于疫情影響，2020 年全球智能手機市場將同比下降 11.9％，出貨量總計 12 億部，預計到 2021 年第一季度，全球智能手機出貨量不會恢復增長。但從好的方面看，根據(jù) Yole Development 預測，單部智能手機上安裝的 MEMS 傳感器數(shù)量將會從2014 年的 12 顆上升到 2021 年的 20 顆。

全球智能音箱市場在 2017 和 2018 年迎來了快速增長，2018 年全年出貨量已達到8,200 萬臺，較 2017 年同比增長 151.53%。根據(jù) Strategy Analytics 數(shù)據(jù)，2020Q1 智能音箱銷量達 2,820 萬臺，同比增長 8.2%。

TWS 耳機中集成了多個微型麥克風和加速度計等 MEMS 傳感器，使得用戶能夠通過敲擊等手勢和語音對耳機實現(xiàn)喚醒和控制。根據(jù) Counterpoint Research 統(tǒng)計，2016 年全球 TWS 耳機出貨量 918 萬副，預計 2020 年 TWS 耳機出貨量將達到 2.3 億副以上， 2016-2020 年出貨量 CAGR 達 90%+。根據(jù) GFK 測算，2020 年 TWS 市場規(guī)模將超過 110 億美元。

MEMS 麥克風出貨量前三位為樓氏、歌爾股份、瑞聲科技。敏芯股份體量相對較小，但市場占有率排名逐年提升。根據(jù) IHS Markit 的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，敏芯股份近年來在全球MEMS 麥克風市場的出貨量和排名穩(wěn)步提升，市場競爭力不斷增強，2016-2018 年的出貨量排名分別為第六、第五、第四。

3、MEMS 壓力傳感器：海外廠商仍占據(jù)壟斷地位

壓力傳感器是 MEMS 傳感器行業(yè)中市場規(guī)模最大的細分市場之一，在汽車、消費電子、工業(yè)、醫(yī)療和航空領域有著廣泛的應用。據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)，2018 年中國 MEMS 壓力傳感器市場規(guī)模為 116.6 億元，2016-2021 年年均復合增長率為 12%，預計 2021 年將突破 150 億元。MEMS 壓力傳感器是技術與資本密集型產(chǎn)業(yè)，國內缺乏從事 MEMS 壓力傳感器研發(fā)與量產(chǎn)的大型企業(yè)，目前全球 MEMS 壓力傳感器市場的市場份額仍然主要被博世、英飛凌等國外廠商占據(jù)。

MEMS 壓力傳感器具有多品種、小批量的特點，產(chǎn)品形態(tài)與應用場景較為多樣。汽車行業(yè)是 MEMS 壓力傳感器最早和最大的市場,如 TPMS、發(fā)動機機油壓力、剎車系統(tǒng)空氣壓力、發(fā)動機進氣歧管壓力、胎壓監(jiān)測等,動力系統(tǒng)應用占據(jù)了超過 50%的業(yè)務。

4、MEMS 慣性傳感器市場：下游應用領域廣泛

MEMS 慣性（組合）傳感器又稱慣性測量單元（Inertial Measurement Unit，簡稱 IMU），通常包含速度傳感器（即加速計）、角速度傳感器（即陀螺儀）、磁感應傳感器（即磁力計，這三類傳感器的組合就形成了三軸、六軸和九軸慣性組合傳感器。根據(jù)賽迪顧問數(shù)據(jù)，2018 年中國 MEMS 慣性傳感器市場規(guī)模為 81.5 億元，2016-2021 年年復合增長率為 15%，預計 2020 年將突破 110 億元。

據(jù) Yole Development 數(shù)據(jù)，2019 年全球高端慣性傳感器市場規(guī)模約達 32.4 億美元，并且這仍然是一個應用很廣且高度分散的市場。其中，國防和軍事應用約占 40%，商用航空航天應用約占 26%。其它高度依賴慣性傳感器的市場還包括商業(yè)海事和工業(yè)應用， 分別占據(jù) 18%和 16%的市場份額。

目前國內 MEMS 傳感器廠商整體規(guī)模不大，產(chǎn)品種類單一，相比于國際大廠方案集成能力較弱。另一方面，中國是全球最為活躍的物聯(lián)網(wǎng)應用市場，MEMS 產(chǎn)品在智慧城市、智慧家庭、車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧醫(yī)療等領域的應用日漸普及，未來各種新興應用領域如 AR/VR、無人機/機器人、機器視覺、自動駕駛等將為 MEMS 提供更廣闊的發(fā)展空間。國家傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策環(huán)境持續(xù)優(yōu)化，將促進我國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

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