MEMS傳感器持續(xù)升溫 中國市場成焦點(diǎn)

　　MEMS傳感器已經(jīng)在我們每天使用的各類設(shè)備上數(shù)以百萬計(jì)地使用著。在智能手機(jī)上，MEMS傳感器提供在聲音性能、場景切換、手勢識(shí)別、方向定位以及溫度 、壓力、濕度傳感器等廣泛的應(yīng)用。在整個(gè)半導(dǎo)體生態(tài)體系中，MEMS正扮演著越來越重要的角色，在即將到來的智能物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代中將起到的核心作用，為新科技產(chǎn)品提供更智能、更敏銳的感知能力。

　　在汽車上，MEMS傳感器借助氣囊碰撞傳感器、胎壓監(jiān)測系統(tǒng)(TPMS)和車輛穩(wěn)定性控制增強(qiáng)車輛的性能;醫(yī)療領(lǐng)域，通過MEMS傳感器研成功制出微型胰島素注射泵，并使心臟搭橋移植和人工細(xì)胞組織成為現(xiàn)實(shí)中可實(shí)際使用的治療方式;在可穿戴應(yīng)用中，MEMS傳感器可實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)追蹤、心跳速率測量等;在城市建設(shè)領(lǐng)域，MEMS傳感器可以協(xié)助監(jiān)測基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的穩(wěn)定性，營造充滿活力的反饋系統(tǒng)。

　　MEMS傳感器需求增勢迅猛

　　全球MEMS產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟MEMS Industry Group(MIG)首席戰(zhàn)略官Stephen Whalley指出，作為智能感知時(shí)代的重要硬件基礎(chǔ)，MEMS傳感器產(chǎn)品需求近年增勢迅猛，“消費(fèi)類應(yīng)用成為MEMS傳感器市場的主要推動(dòng)力。2014 年MEMS傳感器市場規(guī)模達(dá)到130億美元，最大的消費(fèi)類應(yīng)用規(guī)模達(dá)到59億美元，到2019年預(yù)計(jì)將超過100億美元，年復(fù)合增長率約11.2%。而成長最快的是醫(yī)療市場，將從今年的24.5億美元增長至2019年的72億美元左右，年復(fù)合增長率近30%!”

　　MEMS和傳感器的爆發(fā)為智能物聯(lián)網(wǎng)鋪平了道路。Stephen Whalley如是說：“智能制造、智能電網(wǎng)、智能城市、智能生活，無一不需MEMS傳感器、傳感器融合、無線互連、更好的節(jié)能/能量獲取等技術(shù)。我們已經(jīng)來到真實(shí)世界與智能物聯(lián)世界的邊界，而強(qiáng)大的MEMS/傳感器的供應(yīng)鏈?zhǔn)谴龠M(jìn)這一切的關(guān)鍵。”

　　IHS MEMS及傳感器業(yè)務(wù)總監(jiān)Jérémie Bouchaud指出，在今后5到10年內(nèi)，智能手機(jī)以及平板電腦仍然是MEMS主要應(yīng)用領(lǐng)域。今后MEMS的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒅饾u擴(kuò)大，包括正在興起的可穿戴設(shè)備、可擁有百余個(gè)MEMS傳感器的汽車電子，和人們生活息息相關(guān)的智能家居和智能城市都是需要大力挖掘的市場。

　　“我們認(rèn)為會(huì)有可穿戴設(shè)備的應(yīng)用，但是它的比例還比較小，目前還不到10%，在這段時(shí)間內(nèi)還是不會(huì)超過智能手機(jī)應(yīng)用。在汽車應(yīng)用方面會(huì)繼續(xù)看到MEMS傳感器的應(yīng)用，因?yàn)楦叨说钠囍邪l(fā)現(xiàn)會(huì)有一百多個(gè)MEMS傳感器，所以汽車是今后可以發(fā)展應(yīng)用的領(lǐng)域。還有關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)，我認(rèn)為要等待5到10年以后才會(huì)有很好的發(fā)展，目前完全取決于量的問題。5到10年以后，如果智能家居、智能城市有了很好的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)在MEMS傳感器應(yīng)用方面會(huì)有很好的發(fā)展，但是在這之前不會(huì)看到在物聯(lián)網(wǎng)方面 MEMS傳感器的較大突破?！彼硎?。

　　在手持終端應(yīng)用領(lǐng)域，Jérémie指出將會(huì)出現(xiàn)一些新興傳感器，包括指紋傳感器，環(huán)境(濕度、氣體、紫外線)傳感器，健康(脈搏、血氧)傳感器，熱成像傳感器等。此外MEMS麥克風(fēng)、運(yùn)動(dòng)傳感器包括加速計(jì)、磁力計(jì)、陀螺儀、壓力傳感器以及不同類別的運(yùn)動(dòng)傳感器組合等市場均有較好的成長表現(xiàn)。

　　“在過去十年，運(yùn)動(dòng)傳感器技術(shù)徹底改變了人類與電子設(shè)備的互動(dòng)方式。通過研發(fā)和推廣運(yùn)動(dòng)傳感器到各種智能型消費(fèi)性電子應(yīng)用，意法半導(dǎo)體在這一技術(shù)革命中扮演了相當(dāng)重要的角色。”意法半導(dǎo)體執(zhí)行副總裁兼模擬器件、MEMS及傳感器產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理 Benedetto Vigna強(qiáng)調(diào)。據(jù)他介紹，目前意法半導(dǎo)體已銷售近50億顆MEMS傳感器及35億顆MEMS執(zhí)行器，未來將引領(lǐng)傳感器技術(shù)向智能化和獨(dú)立化發(fā)展，并將會(huì)在消費(fèi)電子、醫(yī)療保健、環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域開創(chuàng)新局面。

　　近幾年MEMS市場發(fā)展迅猛，逐漸出現(xiàn)了多元化發(fā)展的局面。例如單位出貨量增長，但平均售價(jià)也迅速下跌;傳統(tǒng)制造廠商與新興無晶圓MEMS廠商的競爭;新興MEMS制造工藝和技術(shù);多起行業(yè)并購等等。對(duì)此意法半導(dǎo)體也提出了“3+1” 的多元化策略即多元化的產(chǎn)品、客戶、應(yīng)用以及市場。

　　“通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新以及多元化發(fā)展，輔以穩(wěn)健可靠的批量生產(chǎn)供應(yīng)鏈和強(qiáng)大的合作關(guān)系，MEMS器件及傳感器廠商將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)市場的增長。在亞太等地區(qū)市場上，地區(qū)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)必須加以考慮，這樣才能研發(fā)適合的產(chǎn)品，提供適合的支持模式?！盉enedetto Vigna指出，“意法半導(dǎo)體將繼續(xù)引領(lǐng)MEMS工業(yè)發(fā)展，因?yàn)槲覀儞碛邢冗M(jìn)的技術(shù)產(chǎn)品組合，覆蓋物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所需的全部關(guān)鍵要素，例如MEMS傳感器和執(zhí)行器，以及嵌入式處理器、電源器件和接口芯片等等?！?/P>

　　他所理解的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵要素，一是技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品多元化。這就要求按照新的應(yīng)用需求改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)并開發(fā)新技術(shù)，擁有廣泛的產(chǎn)品組合。二是正確的供應(yīng)鏈和銷售模式。這需要通過一站式采購方案提供無縫服務(wù)，通過經(jīng)銷網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大市場覆蓋率。三是合作伙伴與生態(tài)系統(tǒng)，需要開發(fā)新的設(shè)計(jì)能力，提高研發(fā)實(shí)力，縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。

　　中國MEMS市場機(jī)遇與競爭齊飛

　　中國作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，消耗了全球四分之一的MEMS器件，吸引了全球的目光。同時(shí)中國MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)的生態(tài)環(huán)境正逐漸完善，目前正在快速的發(fā)展壯大中。

　　“蘋果和三星在智能手機(jī)中的創(chuàng)新應(yīng)用，引領(lǐng)了MEMS技術(shù)的潮流?，F(xiàn)在中國本土的手機(jī)OEM廠商如小米、華為、OPPO、VIVO、魅族等等，也越來越多地采用更多的MEMS傳感器芯片?！蓖蹶乇硎荆爸袊腗EMS產(chǎn)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)也正逐步完善，從研發(fā)、開發(fā)、設(shè)計(jì)、代工、封測到應(yīng)用，產(chǎn)業(yè)鏈已基本形成，上海、蘇州、無錫都形成了研發(fā)中心。”

　　中國作為MEMS的新戰(zhàn)場，已經(jīng)在智能手機(jī)和平板電腦兩個(gè)MEMS的主要應(yīng)用領(lǐng)域有很強(qiáng)的市場能力，Jérémie分別從需求側(cè)和供應(yīng)側(cè)分析了中國MEMS市場(主要是智能手機(jī)應(yīng)用)的現(xiàn)狀。

　　從需求側(cè)，中國手機(jī)OEM的激增極大地刺激了MEMS傳感器市場。以下幾個(gè)圖表清楚地表現(xiàn)出這一市場的火爆。

　　另外，隨著新興國家市場也逐漸轉(zhuǎn)向品牌產(chǎn)品，中國的白牌(山寨)手機(jī)市場不斷下滑，頂級(jí)OEM廠商如華為、聯(lián)想、酷派等以及大多數(shù)地方小品牌將他們的低端智能手機(jī)外包給華勤、聞泰、龍旗等IDH方案商。這部分手機(jī)市場也占了一定的份額并呈增長趨勢。“在大部分低端手機(jī)市場，如壓力計(jì)、陀螺儀等中高端功能滲透率較低。而一些‘必備’的傳感器如分立加速度計(jì)，以及便宜又易于設(shè)計(jì)諸如‘ALS+Prox+IR emitter’的組合傳感器具有較大市場需求?！敝档靡惶岬氖?，他指出中國的所有智能手機(jī)OEM都在等待能夠檢測PM10, PM2.5的顆粒物傳感器，然而目前還沒有能夠適合集成在手機(jī)中的可行的技術(shù)。

　　從供應(yīng)側(cè)看。中國智能手機(jī)OEM整體迅速脫穎而出，成為第三大MEMS采購力，僅次于蘋果和三星。“因此那些不重視中國市場的傳感器供應(yīng)商將會(huì)遇到麻煩。例如光傳感器供應(yīng)商Capella?！盝érémie指出，“該公司將其資源全部集中在傳統(tǒng)客戶三星和HTC，錯(cuò)過了中國OEM爆發(fā)的時(shí)機(jī)，在2010至2012年以50~100%速度高速成長期過后，2013年就下跌20%?！?/P>

　　因此總結(jié)來看，中國已經(jīng)成為MEMS的新戰(zhàn)場，各老牌MEMS及傳感器供應(yīng)商包括光傳感器、運(yùn)動(dòng)傳感器等供應(yīng)商均已轉(zhuǎn)戰(zhàn)該市場，而新玩家、新技術(shù)包括MEMS自動(dòng)對(duì)焦、投影觸控顯示的微型投影儀、手機(jī)用氣體傳感器等也將可借此作為踏腳石進(jìn)入MEMS市場。與此同時(shí)不利的因素包括，中國市場加速了產(chǎn)品價(jià)格的下跌、謠言散播等不正當(dāng)?shù)母偁帯?/P>

　　未來中國MEMS及傳感器需求可能實(shí)現(xiàn)自給自足嗎?Jérémie認(rèn)為，就目前來看，中國大部分MEMS及傳感器仍依賴進(jìn)口，在2013年全球Top 50 MEMS供應(yīng)商中中國廠商僅有三家，AAC、Goertek和美新，而中國市場也不是這些中國頂級(jí)MEMS供應(yīng)商的主要市場。他表示：“目前中國本土興起了許多芯片設(shè)計(jì)初創(chuàng)企業(yè)，但是出貨量仍然很低，例如Senodia、QST、Miramems(動(dòng)作傳感器)、Memsensing(麥克風(fēng))、 Goodix(指紋識(shí)別)等。代工業(yè)也正在興起，比如中芯國際和華虹宏力，在2013年中國MEMS純代工業(yè)務(wù)市場份額僅為2%。”

　　他總結(jié)說：“然而如果從封裝開始做起則較容易取得成功，例如MEMS麥克風(fēng)供應(yīng)商AAC、Goertek、Gettop等通過收購英飛凌的MEMS和ASIC 芯片然后自己封裝。第二階段則是開發(fā)自己的MEMS芯片，例如AAC正在與Memstech進(jìn)行MEMS技術(shù)的開發(fā)，Goertek也已經(jīng)有自己的 MEMS芯片技術(shù)。接下來他們就可以將這些麥克風(fēng)領(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)擴(kuò)展到其他MEMS及傳感器領(lǐng)域，并拓展國內(nèi)市場?！?/P>