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4家入围,1家蝉联,MEMS TOP30中无法忽视的中国元素

4家入围,1家蝉联,MEMS TOP30中无法忽视的中国元素

Yole Intelligence近期发布的数据显示,2021年全球MEMS厂商的收入约为136亿美元,相比2020年的115亿美元同比增长17%。预计五年后MEMS行业将超过220亿美元的大关,其年均增长率约为9%(2021-2027年)。

排名前10的企业在过去几年内也没有发生太大变化:博世、博通、Qorvo、意法半导体、高通、TDK、德州仪器、歌尔微电子、惠普、英飞凌等。其中,博世2021年MEMS业务营收超过17亿美元,博通接近14亿美元。中国厂商方面,歌尔微电子(Goermicro, 排名第8)、瑞声科技(AAC,排名第21)、赛微电子旗下全资子公司Silex Microsystems(排名26)、高德红外(Guide IR,排名第29)都进入了TOP 30榜单。当然,一些小型专业MEMS厂商的实力,包括SiTime、USound、xMEMS、OQmented、Sensirion等也不容忽视。hhGesmc

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2021年全球MEMS厂商排名(图源:Yole Intelligence)hhGesmc

巨大的市场推动力首先来自消费、汽车、医疗和工业领域,得益于智能化和传感化趋势,MEMS市场销售水涨船高;其次,由于芯片短缺和全球分配问题,惯性和压力MEMS器件的平均销售价格(ASP)在2021年略有增长,为市场创造了额外的收入增长。hhGesmc

MEMS代工迎来高光时刻

在总收入中,2021年为Fabless公司和那些无法在内部完成100%传感器制造的IDM提供代工服务的MEMS代工厂贡献了6.9亿美元,而在2020年,这一数字为5.7亿美元,增长了21%。几年前,顶级MEMS代工厂的收入通常不到6000万美元,但现在随着新公司对外包MEMS制造的兴趣不断涌现,以Silex、Teledyne MEMS、台积电、X-FAB和索尼为代表的MEMS代工业务收入强劲增长。hhGesmc

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2021年MEMS代工厂一览(图源:Yole Intelligence)hhGesmc

以赛微电子为例,该公司旗下全资子公司瑞典Silex Microsystems以1.26亿美元销售额排名第一,较上一年增长20%,连续三年蝉联全球MEMS代工厂商冠军宝座。目前在瑞典拥有一座成熟运转的MEMS晶圆工厂,内含两条8英寸产线;在北京拥有一座处于建成运营初期、具备规模产能的MEMS晶圆工厂,内含一条8英寸产线;该两座晶圆工厂均处于持续扩产状态,其中瑞典产线主要是添购部分设备以满足相关客户的订单需求;北京产线则主要是陆续从当前的1万片/月向3万片/月产能扩充。hhGesmc

随着MEMS传感器空前的需求,博世、SilTerra、士兰微电子、FormFactor 等MEMS厂商目前正在投资新的生产工厂,例如博世宣布建设一条将于2026年开通的300mm MEMS 生产线,以巩固其领先地位;来自中国的增芯科技、赛微电子在建或拟建12英寸MEMS产线。hhGesmc

从其他公司收购MEMS业务也成为了一种选择:包括Silex收购了Elmos 200mm晶圆生产线、Mitsumi收购Omron MEMS 业务、博世收购Arioso、Safran收购Sensonor,Murata收购Resonant等等。hhGesmc

此外,在多个目标设备和应用的不同阶段进行筹款也成为常态,筹集资金总额超过7亿美元的案例就包括:OQmented用于光学MEMS、Vesper用于压电麦克风、xMEMS、Usound和SonicEdge用于MEMS微型扬声器……hhGesmc

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作为一股不可忽视的力量,中国MEMS厂商在过去几年成长十分迅速。敏芯股份(MEMSensing)和纳芯微(Novosense)已经上市,左蓝微电子(Sappland)、开元通信(EpicMEMS)、武汉敏声(MEMSonics)、海谱纳米(Hypernano)、智芯传感(Beijing Zhixin Tech)、智腾科技(ZITN Tech)、北方广微(GWIC)等企业均获得了数额不等的融资。hhGesmc

“中国公司的重点领域是射频(BAW设备),这是中国5G未来急需的。通过吸引尽可能多的客户并提高他们的传感器性能,未来,中国在MEMS市场中不断增长的影响力似乎是不可避免的。”Yole方面分析称。hhGesmc

但Yole也同时提醒业界注意以下几方面的变化:hhGesmc

增加产能虽然是目前半导体领域的大趋势,但这导致设备市场完全饱和,设备价格高涨,交货时间普遍超过15个月。hhGesmc

一些MEMS代工厂的订单已经安排到2023年底。hhGesmc

当前复杂的经济形势导致不少企业运营成本上升,利润率下降,因此某些MEMS 器件的平均售价将不可避免的增加。hhGesmc

2023年及以后,MEMS厂商有可能因为库存过剩导致市场活动低迷。hhGesmc

MEMS的新兴应用趋势

多元化、多场景是MEMS器件应用领域呈现出的显著趋势,人机交互、通信、新能源、机器人、嵌入式智能、健康监测等应用场景需求更多的MEMS器件。hhGesmc

按MEMS终端应用市场划分,消费电子、工业、通信、汽车、医疗、国防与航空航天市场均将持续增长,除医疗之外的复合增长率均高于5%,其中通信市场的复合增长率高达25%,汽车和国防与航空航天的复合增长率均为10%。 hhGesmc

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如果按照MEMS器件类型划分,尽管在可穿戴设备、TWS耳机、5G智能手机、ADAS、工业监控等众多应用中被广泛使用的传统MEMS器件(麦克风、射频、惯性、光学)是增长的主力,但一些新兴应用的未来增长前景广阔,同样给了MEMS器件足够的机会,例如用于空气质量监测的气体传感器、用于触觉和医学成像的超声波MEMS、MEMS定时/振荡器和微型扬声器等。hhGesmc

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Yole Development认为,当前影响MEMS技术发展趋势的三大支柱分别为:hhGesmc

材料革命,如采用诸如氮化铝、锆钛酸铅等压电新材料,来提升MEMS器件的功能、增强灵敏度和降低能耗;hhGesmc

三维(3D)集成(包括大热的Chiplet),如MEMS 后道工艺、集成电路芯片/单芯片SoC片上系统的三维堆叠、12英寸MEMS产线;hhGesmc

先进封装,如过去前期处理(数字信号处理)、传感器融合、无线控制器、硅通孔TSV/玻璃通孔TGV技术到现在埋入式软件/算法、边缘智能和异质异构集成技术。hhGesmc

向MEMS传感器添加软件、处理和计算能力是另外一种发展趋势。MEMS传感器制造商正试图通过这种方式为产品提供额外的功能和附加值,从而摆脱产品商品化周期并提升价值链。TDK Invensense、Bosch、ST、英飞凌、Melexis 等厂商深耕的预处理和传感器融合技术、边缘人工智能/机器学习/深度学习就是两类最具代表性的技术方向。 hhGesmc

但也有行业专家强调称,尽管边缘智能已经成为行业发展不可逆的趋势之一,但企业“不能为了智能而智能”。也就是说,企业在产品开发过程中首先要真正了解客户痛点和市场需求,然后再有的放矢的增加数字化和智能化功能,而非简单的进行算法和硬件参数的堆砌。hhGesmc

责编:Elaine
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邵乐峰
ASPENCORE中国区首席分析师。
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