MEMS-行业分析草案

MEMS行业分析草案王丹2013年5月6日目录MEMS市场分析可重点发展的应用器件分析MEMS产业现状分析MEMS应用分析MEMS市场分析全球MEMS市场产值现状及未来预测2011201220132014201520162017MEMS产值(百万美元)101991147112777146341645018519211480500010000150002000025000MEMSMarketforecast2011-2017value(inM$)全球MEMS市场产值在2012年达114.71亿美元，预计2017年其市场产值可达211.48亿美元，2011年至2017年之间复合年增长率（CAGR）预计可达13%（数据来源：YoleDevelopment）中国MEMS市场产值现状及未来预测00.511.522.533.5420112012201320142015201620172011-2017中国MEMS产值预测（$B）单位：十亿美元（数据来源：IHSiSuppli）2012年中国MEMS产值达到19亿美元，预计未来5年内中国MEMS产值的复合年增长率（CAGR）将达：13%MEMS应用分析MEMS主要应用领域分析MEMS传感器应用领域广泛，主要包括汽车、消费电子、数据处理、工业、医疗电子、航空航天、有线通讯、无线通讯等领域，下图预测了直到2016年在上述领域MEMS的产值分布情况（数据来源：YoleDevelopment）主要MEMS器件MEMS器件市场分布2011年MEMS市场分布情况(总产值：101.99亿美元）2017年MEMS市场预计分布情况(总产值：211.48亿美元）（数据来源：YoleDevelopment）各类MEMS应用器件的复合年增长率情况复合年增长率排名前3的MEMS器件是：微显示器（91%）、振荡器（64%）和组合传感器（63%），因为这些市场几乎还未启动；增长乏力的MEMS器件为：加速度计（1%）、陀螺仪（1%）和数字罗盘（4%）（数据来源：YoleDevelopment）MEMS产业现状分析2012年全球TOP30MEMS公司世界前30MEMS公司的市场销售额占据了整个MEMS市场的75%中国AAC公司凭借12年microphone销量90%的增长成为首位进入世界前30MEMS厂商之列的中国企业。100084282564544038635627927626826624924718718717917816115213093918381817565606054020040060080010001200全球TOP30MEMS公司单位：百万美元2012年全球TOP20MEMS代工厂20365423934252019191816141211888654050100150200250STSonyTSMCTeledyneSilexAsiaPacific…XfabIMTTronicsUTCMicralyneTISemefabTowerJazzAdvanced…TouchMicroUMCGloFoHoneywellMicrel全球TOP20MEMS代工厂单位：百万美元TSMC的MEMS代工业较2011年上涨80%，成为最大一家真正的MEMS代工厂ST的MEMS代工收入较2011年下滑了20%，主要原因是HP的打印头需求量减少，不过其仍然占据6亿美元MEMS代工市场的1/3MEMS工艺采用周期性发展趋势WaferBonding199520002005201020152020DRIEXeF2CavitySOITSVThinFilmSealingTemporaryBondingRoomTemperatureBondingSteppersMEMS芯片尺寸不断减小中国MEMS产业现状企业、相关研发机构集中在北京、长三角、珠三角上海、江苏：科研+设计+代工+应用广东：应用北京：科研+设计产品门类少，主要以惯性器件及压力传感器，且多是中低端产品研发主要依托高校和研究机构国内的芯片制造、封装代工企业积极布局MEMS生产国家大力支持MEMS产业发展中国著名MEMS研究机构国内著名MEMS研究机构专注领域东南大学MEMS重点实验室重点在不太耗资金但前景不错的MEMSCAD北京大学微电子学研究院国内最早提供MEMS代工，有RFMEMS、MEMS陀螺仪、微流体芯片、生物MEMS、NMEMS等多个研究方向中科院上海微系统技术所基本实现了微型惯性器件MEMS工艺小批量制造能力，实现了4英寸硅片上的高g传感器批量制造，开展了二维和三维高g传感器的研发和具有电自测功能的传感器。中电集团十三所国家‘863’MEMS专项基地。加速度传感器、陀螺仪、碰撞传感器、倾角传感器、震动传感器、流量传感器、光开关、光衰减器、光反射镜、RF开关、微波移相器、微波带通滤波器中电集团二十四所模拟IC生产经验，8年MEMS工艺开发经验，擅长MEMS与电路的集成中电集团四十九所已掌握了如产品的批生产质量控制技术和批生产成本控制等MEMS产业化技术，拥有自主知识产权。价格比国外同类产品低50%~80%中电集团五十五所擅长RFMEMS和声表面波器件上海交通大学微纳米学院非硅MEMS加工中北大学微纳米技术研究中心MEMS器件及系统包括惯性器件的设计与仿真、微气体检测传感器设计、加工及制造中国主要MEMS企业及其技术来源中国MEMS生产与代工研发线：苏州纳米所、上海微系统所中试线：苏州中试平台、淄博中试平台代工线：中芯国际、上海先进、华润上华封装线：长电科技、通富微电、华天科技、固锝电子、晶方半导体主要MEMS生产与代工企业地点成产代工产品华润华晶微电子公司香港/无锡代工硅麦克风美新半导体有限公司无锡麦克风楼氏声学公司苏州各类传感器9X6M!G4q；1#苏州敏芯微电子有限公司苏州硅基MEMS麦克风、W.D9英飞凌苏州原西门子半导体事业部，TPMS用MEMS传感器博世传感器公司上海医疗（加速度计-药物释放/生物分析，步数计），消费（笔记本坠落感测、震动感测、3D游戏杆），安全工程中芯国际上海内地首家和领先的8英寸MEMS晶圆代工制造商上海贝岭上海设计制造一体化的整合组件制造商模式（IDM）青岛元芯微系统有限公司北京微型麦克风、加速度传感器、湿度传感器山东歌尔电子有限公司潍坊/北京微型麦克风、微型扬声器/受话器可重点发展的应用器件分析可重点发展应用器件分析在MEMS领域，国内企业的整体技术水平以及生产工艺水平同国外发达国家企业仍存在一定的差距当前可以依托国内企业的技术以及生产工艺水平，并在未来市场上有快速增长前景的、可作为重点发展的应用器件可以先从如下三种入手：①MEMS麦克风（未来5年内产值的CAGR：11%）②MEMS压力传感器（未来5年内产值的CAGR：8.2%）③MEMS惯性传感器（未来5年内产值的CAGR：8%）MEMS麦克风00.511.522.533.544.55201120122013201420152016BillionsofUnits全球MEMS麦克风出货量预测2012年MEMS麦克风市场份额排名：No.1:KnowlesNo.2:AACNo.3:哥尔声学No.4:ADINo.5:ST因手机及平板电脑市场的需求量增加，MEMS麦克风现强势增长势头，未来五年内，出货量的复合年增长率约为29%，产值的复合年增长率约为11%中国MEMS麦克风产业发展迅速，中国厂商AAC及哥尔声学分别占据了12年MEMS麦克风市场的第二和第三位共达电声同苏州敏芯，以及由硅谷创业团队创立的无锡芯奥微均在该领域有所建树（数据来源：IHSiSuppli）MEMS麦克风MEMS麦克风尺寸不断减小的例子（数据来源：ChipWorks）MEMS压力传感器（数据来源：YoleDevelopment）MEMS压力传感器主要应用在汽车、工业、消费电子、医疗电子及高端应用领域在未来5年内，MEMS传感器预计将保持着8.2%的复合年增长率MEMS压力传感器2012年MEMS压力传感器应用市场分布（总产值：19亿美元）2018年MEMS压力传感器应用市场预计分布（总产值：30亿美元）MEMS压力传感器市场在未来五年内都将由汽车应用领域主导预计消费电子应用领域将带来MEMS压力传感器的巨大增长，在2018年将占整个MEMS压力传感器市场的27%以上（数据来源：YoleDevelopment）MEMS压力传感器2012年MEMS压力传感器的市场份额分布整个MEMS压力传感器市场有超过50家企业参与竞争Bosch,Denso,Sensata,GEFreescale和MSI是市场的领军企业，它们占据了整个市场50%以上的份额Bosch是汽车应用领域的重要企业GE，MSI是工业应用领域的重要企业GESensing是工业、医疗电子和安防电子领域的领军企业（数据来源：YoleDevelopment）MEMS压力传感器中国可以设计、生产MEMS压力传感器的企业上海芯敏（上海微系统所）无锡感芯苏州敏芯北京青鸟元芯（北京大学）无锡纳微上海飞恩、无锡华景、西安维纳、湖北泓盈昆山双桥、宝鸡秦明、英特神斯、山东昊润MEMS压力传感器MEMS压力传感器技术总述MEMS惯性传感器营收：2010年：27亿美元→2016年：48亿美元，复合年增长率为8%出货量：2010年：22亿个→2016年：69亿个晶圆产量增长缓慢（diesize↓）:2010年：337K→2016年：416K（等效8英寸晶圆数量）MEMS惯性传感器独立传感器市场稳定：持续的价格侵蚀•加速度计：2011-2016CAGR：0.1%•陀螺仪：2011-2016CAGR：1%•磁传感器：2011-2016CAGR：4.5%组合传感器市场飞涨：2011-2016CAGR：101.4%MEMS惯性传感器组合传感器带来的MEMS产业供应链的演变一些企业专注于MEMSdie/wafer的制造领军企业专注于提供传感器解决方案MEMS惯性传感器的演化进程MEMS惯性传感器中国可以设计、生产MEMS惯性传感器的企业及其产品企业名称MEMS惯性传感器产品无锡美新磁传感器、加速度计上海深迪陀螺仪苏州明皜加速度计水木智芯陀螺仪江苏多维磁传感器矽睿半导体加速度计、陀螺仪河北美泰（13所）中星测控陕西航天长城北京航天时代加速度计陀螺仪军工