近日，工信部直屬產(chǎn)業(yè)研究機(jī)構(gòu)——賽迪研究院，公布了最新中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)數(shù)據(jù)情況，值得一提的是，賽迪亦公開(kāi)了中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)市值規(guī)模、增長(zhǎng)情況等數(shù)據(jù)，MEMS是智能傳感器重要的制造技術(shù)。 中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)5年增長(zhǎng)率13%，智能傳感器市值規(guī)模占比超40%，進(jìn)入發(fā)展快車道 從總體數(shù)據(jù)上看，2024年中國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模為4061.2億元，同比增長(zhǎng)10.5%。從歷史數(shù)據(jù)看，2020-2023年，中國(guó)傳感器市場(chǎng)規(guī)模分別為2484.3億元、2905.2億元，3170.9億元，3644.7億元，增長(zhǎng)率分別為13.5%、16.9%、9.2%、14.9%。因此，過(guò)去5年中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模平均增長(zhǎng)率為13%。 2024年中國(guó)智能傳感器市場(chǎng)規(guī)模1628.5億元，同比增長(zhǎng)13.9%。歷史數(shù)據(jù)方面，2020-2023年，中國(guó)智能傳感器市場(chǎng)規(guī)模分別為875億元、1020.4億元、1190.2億元、1429.6億元，增長(zhǎng)率分別為11.6%、16.6%、16.6%、20.1%。過(guò)去5年中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模平均增長(zhǎng)率為15.64%。 此外，從智能傳感器占整體傳感器規(guī)模比例來(lái)看，2020-2024年各年度比例為：35.2%、35.1%、37.5%、39.2%、40.1%，中國(guó)智能傳感器市場(chǎng)規(guī)模已占總體規(guī)模的40%以上。自2021年后，智能傳感器的市場(chǎng)規(guī)模增速開(kāi)始高于傳感器整體規(guī)模增速，意味著中國(guó)智能傳感器產(chǎn)業(yè)進(jìn)入發(fā)展快車道。

中國(guó)MEMS市場(chǎng)規(guī)模破1000億元，同比增長(zhǎng)10.7%

傳感器產(chǎn)品在智能化發(fā)展過(guò)程中，也在向著微型化、集成化、無(wú)線化等方向發(fā)展，而MEMS技術(shù)正是實(shí)現(xiàn)傳感器產(chǎn)品微型化等方向的有效手段。

MEMS，以半導(dǎo)體制造技術(shù)為基礎(chǔ)，融合光刻、刻蝕、薄沉積、LIGA體硅微加工、表面微加工等技術(shù)，是集微傳感器、微執(zhí)行器、微機(jī)械結(jié)構(gòu)、微電源微能源、信號(hào)處理和控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等于一體的微型器件或系統(tǒng)。

這里，賽迪披露2024年中國(guó)MEMS市場(chǎng)規(guī)模已達(dá)到1000.3億元，同比增長(zhǎng)10.7%，預(yù)計(jì)2027年市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)1437.2億元。

往期歷史數(shù)據(jù)方面，2020-2023年，中國(guó)MEMS市場(chǎng)規(guī)模分別為736.7億元、853.5億元、982.1億元、903.4億元，增長(zhǎng)率分別為23.2%、15.9%、15.1%、-8%。

? IDM企業(yè)研發(fā)投入占比最高，MEMS設(shè)備企業(yè)利潤(rùn)率最高 ? 賽迪統(tǒng)計(jì)了MEMS產(chǎn)業(yè)鏈中，材料、設(shè)備、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造、IDM、集成應(yīng)用等各環(huán)節(jié)企業(yè)的研發(fā)投入占比、利潤(rùn)率情況。 ? 其中，研發(fā)投入占營(yíng)收比最高的環(huán)節(jié)，當(dāng)屬IDM企業(yè)，研發(fā)營(yíng)收比達(dá)14.2%，其次是MEMS設(shè)備企業(yè)11.9%，生產(chǎn)制造8.5%，研發(fā)設(shè)計(jì)7.4%、集成應(yīng)用6.8%、材料5.3%，可見(jiàn)MEMS IDM企業(yè)的研發(fā)投入及技術(shù)含金量相當(dāng)高。 ? 然而，平均利潤(rùn)率方面，MEMS設(shè)備企業(yè)以13.8%位于第一，顯示了MEMS設(shè)備廠商利潤(rùn)豐厚，IDM企業(yè)以8.5%利潤(rùn)率位居產(chǎn)業(yè)鏈第二，此外利潤(rùn)率分別為：材料6.3%、研發(fā)設(shè)計(jì)2.6%、集成應(yīng)用1.6%、生產(chǎn)制造1.4%。 ? 可見(jiàn)，設(shè)備、IDM、材料的利潤(rùn)率均較高，而制造環(huán)節(jié)利潤(rùn)率最低。 ?

封測(cè)企業(yè)占據(jù)MEMS制造最大營(yíng)收，汽車電子MEMS企業(yè)最賺錢

生成制造環(huán)節(jié)，企業(yè)主要分為晶圓代工和封裝測(cè)試。

晶圓代工企業(yè)數(shù)量占比60%、封裝測(cè)試企業(yè)占比40%，有意思的是，雖然晶圓代工企業(yè)數(shù)量更多，但在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)營(yíng)收結(jié)構(gòu)中，封裝測(cè)試企業(yè)產(chǎn)生了53%的營(yíng)收，晶圓代工企業(yè)產(chǎn)生的營(yíng)收僅占比47%。

相關(guān)資料顯示，在 MEMS 系統(tǒng)中發(fā)生的可靠性問(wèn)題 50% 來(lái)自封裝過(guò)程。2001年左右，封裝成本占MEMS器件總成本的70%~80%，使當(dāng)時(shí)MEMS傳感器售價(jià)高昂，是早期阻礙MEMS技術(shù)推廣的最重要原因之一。根據(jù) Yole developpement 的研究，目前廠商MEMS 成本中，封裝約占總成本的 30%~40%。

譬如博世MEMS慣性傳感器BMC050的成本構(gòu)成中，專用芯片占比48%，封裝測(cè)試成本35%，MEMS芯片成本13%。

▲博世MEMS慣性傳感器BMC050成本構(gòu)成

由此，MEMS制造中，封裝測(cè)試對(duì)MEMS智能傳感器的重要性，直觀地反映到了市場(chǎng)營(yíng)收占比中。

集成應(yīng)用環(huán)節(jié)中，各MEMS應(yīng)用領(lǐng)域企業(yè)數(shù)量占比為：工業(yè)制造30.4%、汽車電子21.7%、消費(fèi)電子17.4%、航空航天17.4%、生物醫(yī)療13%。工業(yè)制造領(lǐng)域MEMS企業(yè)數(shù)量最多。

在營(yíng)收占比上，卻是汽車電子MEMS企業(yè)營(yíng)收最多，占比達(dá)47.7%，近乎一半的營(yíng)收占比。此外各環(huán)節(jié)營(yíng)收占比為：消費(fèi)電子26.3%、工業(yè)制造12.7%、生物醫(yī)療9.7%、航空航天3.6%。

可見(jiàn)，汽車電子MEMS領(lǐng)域市場(chǎng)準(zhǔn)入門檻高，造成企業(yè)數(shù)量少，隨著汽車智能化浪潮，對(duì)MEMS智能傳感器的需求劇增，規(guī)模增長(zhǎng)、利潤(rùn)高推動(dòng)了汽車電子MEMS企業(yè)的營(yíng)收占比。

值得一提的是，工業(yè)制造MEMS領(lǐng)域企業(yè)數(shù)量占比最高達(dá)30.4%，營(yíng)收占比僅有12.7%，或折射出中國(guó)工業(yè)MEMS市場(chǎng)大多數(shù)企業(yè)仍處于產(chǎn)業(yè)鏈低端，單價(jià)、利潤(rùn)高的中高端工業(yè)MEMS市場(chǎng)仍被國(guó)外巨頭壟斷。

? 專利分布兩極分化，核心技術(shù)仍難以突破 ? 某種程度上?，專利數(shù)量是企業(yè)技術(shù)含金量的體現(xiàn)，專利分為發(fā)明、實(shí)用新型、外觀設(shè)計(jì)三種。其中，發(fā)明專利，是指對(duì)產(chǎn)品、方法或者其改進(jìn)所提出的新的技術(shù)方案，一般認(rèn)為發(fā)明專利技術(shù)“含金量”最高，同時(shí)發(fā)明專利權(quán)的有效期限為20年，亦是三種專利中期限最長(zhǎng)的。 ?

從中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)來(lái)看，集成應(yīng)用MEMS企業(yè)專利總數(shù)達(dá)38090個(gè)、發(fā)明專利11980個(gè)，均為最高，其次是研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，專利總數(shù)體量相當(dāng)，但從授權(quán)發(fā)明專利數(shù)占該環(huán)節(jié)專利總數(shù)的比值來(lái)看，生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)遙遙領(lǐng)先，授權(quán)發(fā)明占比56.0%。

生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)包含晶圓代工、封裝測(cè)試兩大部分，近年來(lái)，我國(guó)在MEMS芯片產(chǎn)線的持續(xù)投入，以及國(guó)產(chǎn)封測(cè)企業(yè)的崛起，有力提升了生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的MEMS技術(shù)水平，因此發(fā)明專利數(shù)量持續(xù)走高，占比遙遙領(lǐng)先。

總體來(lái)看，集成應(yīng)用、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造三個(gè)環(huán)節(jié)企業(yè)專利數(shù)均超萬(wàn)個(gè)。

與之相比的是，在材料、設(shè)備、IDM等MEMS環(huán)節(jié)，中國(guó)企業(yè)專利數(shù)明顯斷崖式下滑。從上文MEMS各環(huán)節(jié)企業(yè)研發(fā)投入占比和利潤(rùn)率數(shù)據(jù)中，我們看到材料、設(shè)備、IDM這三大領(lǐng)域利潤(rùn)率最高，而專利數(shù)量眾多的集成應(yīng)用、研發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造利潤(rùn)率相對(duì)較低。 可見(jiàn)，技術(shù)難度高、門檻高、利潤(rùn)率高的材料、設(shè)備、IDM等MEMS領(lǐng)域，相關(guān)核心技術(shù)仍難以突破，中國(guó)企業(yè)在相對(duì)準(zhǔn)入門檻較低的集成應(yīng)用、生產(chǎn)制造、研發(fā)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域“卷”了起來(lái)。

2024年從中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)各環(huán)節(jié)來(lái)看，集成應(yīng)用環(huán)節(jié)專利總數(shù)及授權(quán)發(fā)明專利數(shù)最高，其中授權(quán)發(fā)明專利數(shù)達(dá)到各個(gè)環(huán)節(jié)授權(quán)發(fā)明專利數(shù)總和的37.0%，

從授權(quán)發(fā)明專利占比來(lái)看，集成應(yīng)用占比37%，最高，其次生產(chǎn)制造32%、研發(fā)設(shè)計(jì)22.5%，而材料、IDM、設(shè)備環(huán)節(jié)的授權(quán)發(fā)明專利占比分別為4.1%、2.8%、1.5%。 在材料、IDM、設(shè)備等MEMS環(huán)節(jié) ，中國(guó)企業(yè)的技術(shù)含量亟待提高。 ? 結(jié)語(yǔ)

宏觀數(shù)據(jù)是微觀感受的集合。

在MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈中，封裝測(cè)試在MEMS器件中的占比，折射到宏觀數(shù)據(jù)中，就是封裝測(cè)試MEMS企業(yè)在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的營(yíng)收占據(jù)大頭——雖然晶圓代工企業(yè)數(shù)量多于封測(cè)企業(yè)。

從賽迪披露的最新數(shù)據(jù)中，我們也可以窺視中國(guó)MEMS企業(yè)在技術(shù)門檻相對(duì)較低的集成應(yīng)用、生產(chǎn)制造、研發(fā)設(shè)計(jì)等領(lǐng)域，“卷”了起來(lái)，而在材料、設(shè)備、IDM等領(lǐng)域，仍亟待技術(shù)突圍。

中國(guó)MEMS智能傳感器產(chǎn)業(yè)，或處于兩極分化的發(fā)展困境中。 審核編輯 黃宇