近年來，中國MEMS消費(fèi)電子類產(chǎn)品產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，帶動(dòng)MEMS行業(yè)需求的增長(zhǎng)，中國已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)。預(yù)計(jì)2016—2021年中國的MEMS市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過15%。相比全球，中國MEMS產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，旺盛的市場(chǎng)需求與相對(duì)薄弱的產(chǎn)業(yè)形成反差，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)，逐鹿中國市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)者仍以跨國企業(yè)為主。未來隨著物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)在國內(nèi)的不斷發(fā)展，智能化過程的不斷加速，MEMS傳感器逐漸成為智能感知時(shí)代下最基礎(chǔ)的硬件。

MEMS產(chǎn)業(yè)概念界定及發(fā)展演進(jìn)

物聯(lián)網(wǎng)作為當(dāng)前最具發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一，將有力帶動(dòng)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，引領(lǐng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整，從而引起社會(huì)生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的深度變革。物聯(lián)網(wǎng)對(duì)促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有重大的戰(zhàn)略意義。而在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)中，MEMS傳感器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)代中將起到核心作用，為新科技產(chǎn)品提供更智能、更敏銳的感知能力。中國作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，消耗了全球二分之一的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)境已經(jīng)完善，目前MEMS產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存，如何抓住機(jī)遇攻堅(jiān)克難從而獲得物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的紅利，是需要大家共同努力的方向，也是需要共同思考的問題。

產(chǎn)業(yè)概述

1.MEMS及MEMS傳感器的定義。MEMS即微機(jī)電系統(tǒng)，可利用集成電路（IC）制造技術(shù)和微加工技術(shù)把微結(jié)構(gòu)、微傳感器、微執(zhí)行器等制造在一塊或者多塊芯片上的微型集成系統(tǒng)。典型的MEMS工作原理由傳感器、信息處理單元、執(zhí)行器和通信/接口單元等組成。其輸入信號(hào)是物理信號(hào)，通過傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過信號(hào)處理（模擬的或數(shù)字的）后，由執(zhí)行器與外界產(chǎn)生作用。每一個(gè)微系統(tǒng)可以采用數(shù)字或模擬信號(hào)（電、光、磁等物理量）與其他的微系統(tǒng)進(jìn)行通信。

MEMS中的核心元件一般包含兩類：一個(gè)傳感器或執(zhí)行器和一個(gè)信號(hào)傳輸單元。MEMS傳感器是一種將能量從一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式，并針對(duì)特定可測(cè)量的輸入為用戶提供一種可用的能量輸出的微型器件，它是采用微電子和微機(jī)械加工技術(shù)制造出來的微型傳感器。MEMS傳感器是使用最廣泛的MEMS器件，構(gòu)造MEMS傳感器是為了感知某些物理、化學(xué)或生物量的存在和強(qiáng)度，例如溫度、壓力、力、聲、光、核輻射、磁通量，以及化學(xué)成分等。

2.MEMS技術(shù)的特點(diǎn)。MEMS技術(shù)是一種典型的多學(xué)科交叉的前沿性研究領(lǐng)域，幾乎涉及自然及工程科學(xué)的所有領(lǐng)域，如電子技術(shù)、機(jī)械技術(shù)、物理學(xué)、化學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)等，與傳統(tǒng)機(jī)械系統(tǒng)相比具備許多優(yōu)勢(shì)。

用MEMS工藝制造傳感器、執(zhí)行器或者微結(jié)構(gòu)，具有微型化、集成化、智能化、成本低、效能高、產(chǎn)能高、良品率高、可大批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，MEMS技術(shù)的出現(xiàn)極大地滿足了市場(chǎng)對(duì)傳感器小體積、高性能的要求，正在逐漸取代傳統(tǒng)機(jī)械傳感器。

3.MEMS傳感器的分類。MEMS傳感器的門類品種繁多，分類方法也很多。按其工作原理， 可分為物理型、化學(xué)型和生物型三類。按照被測(cè)的量又可分為加速度、角速度、壓力、位移、流量、電量、磁場(chǎng)、紅外、溫度、氣體成分、濕度、pH值、離子濃度、生物濃度、觸覺等類型的傳感器。

其中每種MEMS傳感器又有多種細(xì)分方法。如微加速度計(jì)，按檢測(cè)質(zhì)量的運(yùn)動(dòng)方式劃分，有角振動(dòng)式和線振動(dòng)式加速度計(jì);按檢測(cè)質(zhì)量支承方式劃分，有扭擺式、懸臂梁式和彈簧支承方式;按信號(hào)檢測(cè)方式劃分，有電容式、電阻式和隧道電流式;按控制方式劃分，有開環(huán)和閉環(huán)式。

產(chǎn)業(yè)演進(jìn)

1.MEMS技術(shù)發(fā)展歷程。MEMS技術(shù)被譽(yù)為21世紀(jì)具有革命性的高新技術(shù)，它的誕生和發(fā)展是“需求牽引”和“技術(shù)推動(dòng)”的綜合結(jié)果，是微電子和微機(jī)械的巧妙結(jié)合。MEMS的發(fā)展速度、類型分布均與市場(chǎng)的需求有著緊密的聯(lián)系。MEMS技術(shù)是隨著集成電路，尤其是超大規(guī)模集成電路發(fā)展起來的一門新技術(shù)，它起源于1947年美國貝爾實(shí)驗(yàn)室晶體管的發(fā)明，直到1987年美國伯克利加州大學(xué)發(fā)明了微馬達(dá)，引起國際學(xué)術(shù)界的轟動(dòng)，人們看到了電路與執(zhí)行部件集成制作的可能性，這是MEMS技術(shù)的開端。1988年美國的一批著名科學(xué)家提出“小機(jī)器、大機(jī)遇” ，并呼吁美國重視這一重大領(lǐng)域的開發(fā)。1993年美國ADI公司采用MEMS技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)微型加速度計(jì)的商品化，大批量應(yīng)用于汽車防撞氣囊，標(biāo)志著MEMS技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的開端。20世紀(jì)90年代，發(fā)達(dá)國家先后投巨資并設(shè)立國家重大項(xiàng)目促進(jìn)其發(fā)展。此后，MEMS技術(shù)發(fā)展迅速，特別是圍繞深槽刻蝕技術(shù)發(fā)展出多種新型加工工藝。

2.MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程。MEMS傳感器經(jīng)歷了三次發(fā)展浪潮，汽車電子、消費(fèi)電子和物聯(lián)網(wǎng)分別為主要的推動(dòng)力量。第一次發(fā)展浪潮發(fā)生在20世紀(jì)80年代末至90年代，汽車電子應(yīng)用如安全氣囊、制動(dòng)壓力、輪胎壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等需求增長(zhǎng)，巨大利潤(rùn)空間驅(qū)動(dòng)歐洲、日本和美國的企業(yè)大量研發(fā)生產(chǎn)MEMS傳感器產(chǎn)品。第二次發(fā)展浪潮發(fā)生在2007年以后，消費(fèi)電子產(chǎn)品如手機(jī)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備等要求體積更小且功耗更低的MEMS傳感器產(chǎn)品。第三次發(fā)展浪潮是物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)，受益于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，MEMS行業(yè)帶來巨大的發(fā)展紅利。除了智能手機(jī)，MEMS傳感器將會(huì)在AR/VR、可穿戴等消費(fèi)電子產(chǎn)品，智能駕駛、智能工廠、智慧物流、智能家居、環(huán)境監(jiān)測(cè)、智慧醫(yī)療等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。MEMS是當(dāng)前移動(dòng)終端創(chuàng)新的方向，通過對(duì)MEMS傳感器產(chǎn)品持續(xù)改進(jìn)，最終滿足更小、更低能耗、更高性能的需求，才能更加適用于各種物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)合。

MEMS產(chǎn)業(yè)鏈分析

產(chǎn)業(yè)鏈全景圖

MEMS產(chǎn)業(yè)鏈主要涉及設(shè)計(jì)研發(fā)、生產(chǎn)制造、封裝測(cè)試、系統(tǒng)應(yīng)用四大環(huán)節(jié)。MEMS產(chǎn)業(yè)鏈的上游包括MEMS器件設(shè)計(jì)、材料和生產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)和供應(yīng)，中游包括MEMS器件的制造加工和封裝測(cè)試，下游使用MEMS產(chǎn)品集成終端電子產(chǎn)品。MEMS傳感器生產(chǎn)主要有Fabless和IDM兩種模式。

Fabless模式是主流，是以設(shè)計(jì)為主的垂直分工（Fabless）模式，企業(yè)主要負(fù)責(zé)MEMS產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與銷售，將生產(chǎn)、測(cè)試、封裝等環(huán)節(jié)外包，典型的企業(yè)有樓氏、HP、佳能等;IDM模式是集成器件制造（Integrated Device Manufacture簡(jiǎn)稱IDM）模式，也是目前國際大廠主要的商業(yè)模式，典型的IDM廠商有 Bosch（博世）、三星、TI（德州儀器）、東芝、ST（意法半導(dǎo)體）等，IDM廠商的經(jīng)營(yíng)范圍涵蓋了設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試等各環(huán)節(jié)，甚至延伸至下游電子終端。

國內(nèi)MEMS產(chǎn)業(yè)經(jīng)過政府和企業(yè)的共同努力，已經(jīng)形成從設(shè)計(jì)研發(fā)（中試）、生產(chǎn)制造、封裝測(cè)試到系統(tǒng)集成的完整MEMS產(chǎn)業(yè)鏈條，包含如蘇州納米科技發(fā)展有限公司、上海微技術(shù)工業(yè)研究院、中國科學(xué)院電子所等科研院所;歌爾股份、瑞聲科技、敏芯微電子、格科微電子、矽睿科技、深迪半導(dǎo)體等設(shè)計(jì)企業(yè);中芯國際、上海先進(jìn)、華潤(rùn)上華、罕王微電子等專業(yè)MEMS代工企業(yè);華天科技、長(zhǎng)電科技、晶方科技等傳統(tǒng)半導(dǎo)體封裝測(cè)試企業(yè);華為、中興、聯(lián)想、比亞迪、海康威視等系統(tǒng)集成應(yīng)用商。

產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)分析

1.研發(fā)設(shè)計(jì)。MEMS的研究，不僅涉及基礎(chǔ)理論、制備工藝、應(yīng)用技術(shù)，還涉及MEMS技術(shù)與其他如通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的結(jié)合題目，更涉及一些新興學(xué)科和一些前沿技術(shù)的綜合分析與應(yīng)用。MEMS產(chǎn)品設(shè)計(jì)中有三個(gè)主要任務(wù)是互相交聯(lián)在一起的：工藝流程設(shè)計(jì)、機(jī)電和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、包括封裝和測(cè)試在內(nèi)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證。

MEMS設(shè)計(jì)中材料的選擇也比常規(guī)產(chǎn)品的材料選擇復(fù)雜的多。在產(chǎn)品進(jìn)入生產(chǎn)階段之前，需要完成多個(gè)閉環(huán)（紅色）。材料數(shù)據(jù)庫經(jīng)常需要根據(jù)具體應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行更新。這個(gè)開發(fā)流程通常是不可預(yù)測(cè)的，而且往往需要數(shù)年時(shí)間才能量產(chǎn)。

2.生產(chǎn)制造。MEMS與IC工藝雖然存在著一定的相似度，但本質(zhì)上存在明顯差異，MEMS的基礎(chǔ)材料屬性是決定產(chǎn)品性能的根本因素。通常IC制造的目的是在一個(gè)硅片上盡可能多集成CMOS，但傳感器芯體中通常只封裝很少的電器元件，如IC一個(gè)硅片上動(dòng)輒以億計(jì)CMOS，一個(gè)力敏傳感器芯體只有4個(gè)電阻元件，故MEMS制造對(duì)半導(dǎo)體加工技術(shù)的先進(jìn)與否并不敏感。同時(shí)與傳統(tǒng)傳感器相似，MEMS傳感器性能主要取決于材料屬性，如結(jié)構(gòu)機(jī)械特性、材質(zhì)化學(xué)特性等方面，同時(shí)生產(chǎn)工藝對(duì)產(chǎn)品的精度、良率等方面均會(huì)產(chǎn)生影響，如刻蝕深度、精度，制造過程中的材料應(yīng)力控制等方面。

從MEMS制造環(huán)節(jié)看，主要分為三類：純MEMS代工、IDM企業(yè)代工和傳統(tǒng)集成電路MEMS代工。MEMS器件依賴各種工藝和許多變量，所以一種MEMS產(chǎn)品對(duì)應(yīng)一種工藝。只有經(jīng)過多年的工藝改進(jìn)及測(cè)試，MEMS器件才能真正被商品化。研發(fā)團(tuán)隊(duì)一般需要大量時(shí)間來搜索有關(guān)工藝及材料物理特性方面的資料。利用單獨(dú)一種材料（如多晶硅）制得的器件可能需要根據(jù)多晶硅的來源及沉積方法來標(biāo)記工藝中的變化。因此每一種工藝都需要長(zhǎng)期、大量的數(shù)據(jù)來穩(wěn)定一個(gè)工藝。目前全球MEMS加工工藝主要的技術(shù)途徑有三種：一是以美國為代表的以集成電路加工技術(shù)為基礎(chǔ)的硅基微加工技術(shù);二是以德國為代表發(fā)展起來的利用X射線深度光刻、微電鑄、微鑄塑的LIGA技術(shù);三是以日本為代表發(fā)展的精密加工技術(shù)，如微細(xì)電火花EDM、超聲波加工。

3.封裝測(cè)試。MEMS封裝則通常分為芯片級(jí)封裝、器件級(jí)封裝和系統(tǒng)級(jí)封裝三個(gè)層次?！靶酒?jí)”含義更加廣泛，不但涵蓋包括控制器在內(nèi)的集成電路封裝中的各種芯片，還包括感測(cè)的各種力、光、磁、聲、溫度、化學(xué)、生物等傳感器元器件和執(zhí)行運(yùn)動(dòng)、能量、信息等控制量的各種部件。目前的MEMS封裝技術(shù)大多來自集成電路封裝技術(shù)，但MEMS產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域多樣，且應(yīng)用場(chǎng)景復(fù)雜，所以MEMS封裝比集成電路封裝更龐大、更復(fù)雜、更困難。在MEMS產(chǎn)品量產(chǎn)化過程中，封裝的成本比重已經(jīng)越來越大，通常超過四成，再結(jié)合測(cè)試部分的成本，一般來說，后端的成本往往占據(jù)產(chǎn)品成本的大半，有的甚至超過七成，甚至八成。因此，為了盡量適應(yīng)各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用，以便盡可能形成大規(guī)模的批量生產(chǎn)，降低研發(fā)到市場(chǎng)的導(dǎo)入成本，整合MEMS產(chǎn)品的封裝形式已經(jīng)成為各大OSAT封裝廠商（外包半導(dǎo)體封裝測(cè)試廠）思考和探索的課題。

MEMS與IC不同，測(cè)試時(shí)需要外加不同的激勵(lì)來測(cè)試不同的MEMS產(chǎn)品，非標(biāo)準(zhǔn)化特性明顯，如在加速度計(jì)、陀螺儀等產(chǎn)品時(shí)，需要多軸轉(zhuǎn)臺(tái)、振動(dòng)臺(tái)、沖擊臺(tái)等設(shè)備來外加轉(zhuǎn)動(dòng)、震動(dòng)激勵(lì);在測(cè)試硅麥克風(fēng)時(shí)，需要通過消聲腔、標(biāo)準(zhǔn)聲源等外部設(shè)備來施加聲源激勵(lì)。此外，即使同類型傳感器的測(cè)試方法也不一定相同，如普通加速度計(jì)內(nèi)有活動(dòng)部件，而基于熱對(duì)流原理的加速度計(jì)內(nèi)無活動(dòng)部件，二者的測(cè)試流程和設(shè)備并非完全相同;電容式MEMS麥克風(fēng)的腔體是封閉的， 而壓電式MEMS麥克風(fēng)的腔體是開放的，二者的測(cè)試設(shè)備、流程也不盡相同。因此，多數(shù)MEMS廠商均針對(duì)自研產(chǎn)品的相關(guān)屬性原理設(shè)計(jì)個(gè)性化測(cè)試裝備、搭建個(gè)性化測(cè)試環(huán)境，在一定程度上拉高了產(chǎn)品成本。

4.系統(tǒng)集成。MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈中的應(yīng)用集成環(huán)節(jié)主要存在三大類：一是由MEMS傳感器生產(chǎn)廠商提供，此類MEMS傳感器廠商也可稱為解決方案提供商，其解決方案特點(diǎn)是通用性強(qiáng)，且能夠更有效發(fā)揮產(chǎn)品性能，兼具靈活與輕度定制化特點(diǎn)，如應(yīng)美盛Firefly移動(dòng)解決方案，終端廠商采用后只需簡(jiǎn)單調(diào)整內(nèi)部軟件即可應(yīng)用在整機(jī)產(chǎn)品上，基本做到即插即用;二是由應(yīng)用廠商進(jìn)行集成，該類解決方案特點(diǎn)是專注于特定領(lǐng)域、研發(fā)成本較高、產(chǎn)品研發(fā)周期較長(zhǎng)，如康明斯對(duì)外采購壓力、流量等傳感器，生產(chǎn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓器等;三是垂直整合廠商集成，該類應(yīng)用集成的特點(diǎn)是專用強(qiáng)，高度適配自家應(yīng)用，且通常屬高精尖領(lǐng)域，如GE為旗下航空、發(fā)電、運(yùn)輸、等業(yè)務(wù)自行生產(chǎn)專用傳感器。總體來看，由MEMS傳感器廠商提供的高通用性、高效能、靈活的解決方案更符合大眾消費(fèi)市場(chǎng)發(fā)展要求，而后兩類集成方案更加適合專用領(lǐng)域。

產(chǎn)業(yè)特征

1.基礎(chǔ)依附、應(yīng)用依附?；A(chǔ)依附，是指MEMS技術(shù)的發(fā)展依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備等。MEMS沒有一個(gè)固定成型的標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)工藝流程，每一種MEMS產(chǎn)品都有獨(dú)特的設(shè)計(jì)和對(duì)應(yīng)的封裝形式，所采用的材料、工藝技術(shù)和設(shè)備差異很大。應(yīng)用依附是指MEMS傳感技術(shù)基本上屬于應(yīng)用技術(shù)，每一種MEMS產(chǎn)品都需要針對(duì)下游特定的應(yīng)用場(chǎng)合。

2.技術(shù)面廣，需技術(shù)工匠。MEMS是多學(xué)科、多技術(shù)的綜合，除涉及傳感技術(shù)外，還涉及IC技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、無線通信技術(shù)等，其產(chǎn)品開發(fā)過程中對(duì)于相互影響的因素的充分理解很重要，成功的MEMS項(xiàng)目依賴于豐富的產(chǎn)品經(jīng)驗(yàn)。因此，MEMS項(xiàng)目通常需要受過高等教育的工程師并擁有至少10年工作經(jīng)驗(yàn)，因此被稱為MEMS市場(chǎng)成長(zhǎng)中的“博士級(jí)別問題（PhD Level Problem）”。

3.一種產(chǎn)品，一種工藝。MEMS的發(fā)展空間不同于IC，它的平臺(tái)開發(fā)時(shí)間超過5年，但是卻能夠滿足數(shù)百種產(chǎn)品的需求。MEMS所面臨的挑戰(zhàn)是有效率地為每一位客戶每一個(gè)產(chǎn)品開發(fā)對(duì)應(yīng)的MEMS工藝，并能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)。從表面上看，針對(duì)單個(gè)產(chǎn)品進(jìn)行的MEMS工藝開發(fā)時(shí)間和成本非常巨大，而MEMS晶圓代工產(chǎn)業(yè)的重點(diǎn)就是盡可能減輕這種負(fù)擔(dān)。

4.投資強(qiáng)度高，商業(yè)化周期長(zhǎng)。MEMS除在產(chǎn)品研發(fā)過程中需資金投入外，在工藝裝備、封裝、測(cè)試設(shè)備等方面的投資也很高，尤其是在工程化研究以及實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)時(shí)，要求的投資強(qiáng)度更高。與其他產(chǎn)業(yè)相比，MEMS資金需求強(qiáng)度更大，其研發(fā)及商業(yè)化應(yīng)用周期很長(zhǎng)。

5.產(chǎn)品繁多，應(yīng)用分散。MEMS種類繁多，品種多到以萬為單位，且不同MEMS之間參量較多。作為獲取信息的關(guān)鍵器件，MEMS傳感器對(duì)各種傳感裝備的微型化發(fā)展起著巨大的推動(dòng)作用，已在太空衛(wèi)星、火箭、航空航天設(shè)備、 汽車、生物醫(yī)學(xué)及消費(fèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。

全球和中國MEMS產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和特點(diǎn)

全球MEMS現(xiàn)狀和特點(diǎn)

全球市場(chǎng)規(guī)模。近年來，受益于汽車電子、消費(fèi)電子、醫(yī)療電子、光通信、工業(yè)控制、儀表儀器等市場(chǎng)的高速成長(zhǎng)，MEMS行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2018年，全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模約為152億美元，預(yù)計(jì)到2021年全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模將超過220億美元，2016—2021年年復(fù)合增長(zhǎng)率在9.6%。就MEMS的出貨量而言，預(yù)計(jì)到2023年全球MEMS的年復(fù)合增長(zhǎng)率在20%以上，增速超過半導(dǎo)體市場(chǎng)。

未來，助推全球MEMS持續(xù)增長(zhǎng)的動(dòng)力主要因素有三點(diǎn)：一是全球主要市場(chǎng)對(duì)于汽車安全及智能化的需求逐年增加，推動(dòng)MEMS市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng);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(dòng)化產(chǎn)品對(duì)于MEMS的需求巨大;三是可穿戴設(shè)備、無人機(jī)/機(jī)器人的日益普及和在各領(lǐng)域的滲透率進(jìn)一步提高。

應(yīng)用結(jié)構(gòu)。從全球應(yīng)用領(lǐng)域來看， 消費(fèi)電子仍是MEMS的第一大市場(chǎng)， 占比41.8%，這主要得益于在智能家居、智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的機(jī)會(huì)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(cè)中的廣泛應(yīng)用，如心電圖患者監(jiān)測(cè)和腦電圖測(cè)量;以及成像應(yīng)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(shè)備的定位應(yīng)用，包括外科手術(shù)臺(tái)等設(shè)備的高精度定位，以及假肢和患者監(jiān)測(cè)應(yīng)用，如運(yùn)動(dòng)和位置監(jiān)測(cè);此外，醫(yī)療電子上的MEMS器件附加值很高，平均售價(jià)遠(yuǎn)高于其它MEMS領(lǐng)域。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。從全球產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，份額最大的是壓力傳感器，主要得益于在工業(yè)和消費(fèi)品等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)占比達(dá)到21%;其次是射頻傳感器、加速度傳感器、MEMS麥克風(fēng)，受益于5G手機(jī)、智能音箱、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的帶動(dòng)，市場(chǎng)占比均超過10%;然后慣性傳感器（如加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)和慣性組合傳感器），市場(chǎng)占比9%，其在汽車電子當(dāng)中的應(yīng)用（如電子穩(wěn)定控制（ESC）、牽引控制系統(tǒng)（TCS）和防抱死制動(dòng)系統(tǒng)（ABS））不斷增加。

產(chǎn)業(yè)布局。從全球產(chǎn)業(yè)布局來看，美國、日本等少數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家占據(jù)了主要份額，發(fā)展中國家所占份額相對(duì)較少。2017年，全球排名前30位的MEMS廠商創(chuàng)造了92.4億美元營(yíng)收，占全球的70%以上，而這30家公司多半來自日本和美國，分別占據(jù)了44%和33%。

未來，隨著全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈加速向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，憑借成本等優(yōu)勢(shì)，MEMS產(chǎn)業(yè)重心也將不斷東遷，亞太地區(qū)的MEMS產(chǎn)業(yè)規(guī)模也將持續(xù)增長(zhǎng)。此外，亞太地區(qū)也是消費(fèi)電子、汽車和工業(yè)領(lǐng)域的主要市場(chǎng)，亞太地區(qū)已成為大型投資和業(yè)務(wù)擴(kuò)張機(jī)會(huì)的全球焦點(diǎn)。而中國是亞太地區(qū)MEMS發(fā)展?jié)摿ψ畲?、增速最快的市?chǎng)，特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，將對(duì)MEMS產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，催生出大量新的產(chǎn)品、新的應(yīng)用，帶動(dòng)MEMS產(chǎn)品在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中的普及化。

中國MEMS產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和特點(diǎn)

中國市場(chǎng)規(guī)模。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(fèi)電子類產(chǎn)品，如智能手機(jī)、平板電腦等產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，帶動(dòng)加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風(fēng)等MEMS行業(yè)需求的增長(zhǎng)，中國已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)。預(yù)計(jì)2016—2021年中國的MEMS市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率將超過15%，遠(yuǎn)高于全球9.6%的增速。

相比全球，中國MEMS產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，旺盛的市場(chǎng)需求與相對(duì)薄弱的產(chǎn)業(yè)形成反差，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)，逐鹿中國市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)者仍以跨國企業(yè)為主。未來隨著物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)在國內(nèi)的不斷發(fā)展，智能化過程的不斷加速，MEMS傳感器逐漸成為智能感知時(shí)代下最基礎(chǔ)的硬件。

應(yīng)用結(jié)構(gòu)。2018年在5G通信和物聯(lián)網(wǎng)的帶動(dòng)下，MEMS陀螺儀、MEMS加速度等產(chǎn)品用量得到快速提高，因此網(wǎng)絡(luò)與通信成為中國MEMS市場(chǎng)的最大應(yīng)用領(lǐng)域，市場(chǎng)份額達(dá)到31%。隨著無人駕駛和新能源汽車的發(fā)展，汽車電子領(lǐng)域MEMS快速增長(zhǎng)，2018年市場(chǎng)份額達(dá)到29%，位居第二。因?yàn)槠桨咫娔X增長(zhǎng)乏力，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域市場(chǎng)略有下降。

產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。從中國產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，份額最大的是壓力傳感器，市場(chǎng)占比達(dá)到23.3%，汽車工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)控制、航空航天等多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛;其次是加速度傳感器占比23.2%，在消費(fèi)電子和汽車中的廣泛應(yīng)用也保持著穩(wěn)步增長(zhǎng);MEMS陀螺儀發(fā)展較快，在航空、航天、航海、汽車、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，占比達(dá)到10%。

產(chǎn)業(yè)布局。在政策鼓勵(lì)下，中國MEMS產(chǎn)業(yè)迅速向全國地區(qū)滲透，已在長(zhǎng)三角和京津冀地區(qū)建立完整的產(chǎn)學(xué)研布局。從企業(yè)數(shù)量和分布來看，2018年我國MEMS傳感器制造企業(yè)大約有200家，大多屬于初創(chuàng)類中小型企業(yè)，主要集中在長(zhǎng)三角地區(qū)，并逐漸形成以北京、上海、深圳和西安等中心城市為主的區(qū)域空間布局。

從產(chǎn)品使用領(lǐng)域結(jié)構(gòu)來看，國內(nèi)MEMS公司在營(yíng)業(yè)規(guī)模、技術(shù)水平、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、與國外有明顯差距，60%至70%的設(shè)計(jì)產(chǎn)品集中在加速度計(jì)、壓力傳感器等傳統(tǒng)領(lǐng)域。