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    2020年全球及中國MEMS傳感器行業市場現狀及發展前景分析

    發布時間:2020-11-17 閱讀量:50

    1、中國是全球MEMS傳感器最大市場其次為歐美


    MEMS傳感器是基于微機電系統的典型傳感器件。它是指可以批量制造的,集微結構、微傳感器、微執行器以及信號處理和控制電路于一體的器件或系統。其特征尺寸一般在0.1μm~100μm范圍。MEMS集成了當今科學技術的許多尖端成果,它將感知信息處理與執行機構相結合,改變了人類感知和控制外部世界的方式。


    圖表1:MEMS傳感器基本構成


    從全球產業競爭格局來看,2018年中國MEMS傳感器行業銷售規模排名全球第一,占全球比重達23.82%,其次為美國(15.61%)、韓國(9.03%)和日本(8.01%)。此外德國(6.57%)、英國(3.29%)等少數經濟發達國家也占據了重要份額,中東、非洲等地區所占份額相對較少。


    未來,隨著全球電子制造產業鏈加速向亞太地區,轉移,憑成本等優勢,MEMS產業重心也將不斷東遷,亞太地區的MEMS產業規模也將持續增長。此外,亞太地區也是消費電子、汽車和工業領域的主要市場,亞太地區已成為大型投資和業務擴張機會的全球焦點。


    而中國是亞太地區MEMS發展潛力最大、增速最快的市場,尤其是移動互聯網與物聯網的快速發展,將對MEMS產業產生深遠影響,催生出大量創新產品及應用,帶動MEMS產品在工業生產及日常生活的普及化。


    圖表2:2018年全球MEMS傳感器行業銷售收入按國別分布情況(單位:%)


    2、MEMS主要應用于消費電子領域


    MEMS傳感器作為獲取信息的關鍵器件,對各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動作用,由最早的工業、軍用航空應用走向普通的民用和消費市場。MEMS傳感器廣泛應用于社會、發展及人類生活都的各個領域,如工業自動化、農業現代比、航天技術、軍事工程、機器人技術、資源開發、海洋探測、環境監測、安全保衛、醫療診斷、交通運輸、家用電器等。


    分行業來看,MEMS傳感器制造行業主要應用領域包括工業檢測、汽車、醫療、環境保護、航空航天等。具體用途如下表:


    圖表3:MEMS傳感器主要應用領域


    MEMS傳感器應用領域正在不斷擴張,從全球范圍來看,消費電子仍是MEMS的第一大市場,占比41.8%,這主要得益于在智能家居、智能手機和可穿戴設備等領域的機會日益增多。


    醫療電子位居第二,占比28.1%,歸功于MEMS在臨床監測中的廣泛應用,如心電圖患者監測和腦電圖測量;以及成像應用,如CT成像和數字X射線。


    此外,MEMS還被用于診斷和治療設備的定位應用,包括外科手術臺等設備的高精度定位,以及假肢和患者監測應用,如運動和位置監測。醫療電子上的MEMS器件附加值很高,平均售價遠高于其他MEMS應用領域。


    圖表4:2018年全球MEMS傳感器各應用市場占比情況(單位:%)


    2018年我國MEMS市場的最大應用領域仍是消費電子,市場份額達到26.87%。隨著無人駕駛和新能源汽車的發展,汽車電子領域MEMS快速增長,2018年市場份額達到18.08%,位居第二。


    在5G通信和物聯網的帶動下,MEMS陀螺儀、MEMS加速度等產品用量得到快速提高,因此網絡通信成為中國MEMS市場增長最快的應用領域,市場份額達到5.86%。


    圖表5:2018年我國MEMS傳感器主要應用領域市場占比(單位:%)


    目前,我國MEMS傳感器在消費電子、汽車、工業等行業應用較廣。2019-2025年,消費電子左右MEMS最大的應用領域,預計將保持9.4%的年均復合增速增長,汽車電子領域保持10%的年均增速,工業控制領域的增長率達到8.7%。


    醫療保健領域的應用規模增長最快,年均復合增速高達14.6%;其次,航空國防領域的應用規模增速也不容忽視,2019-2025年復合增速達13.3%。


    圖表6:2018-2025年我國MEMS傳感器主要應用領域市場規模及預測(單位:萬美元,%)


    3、MEMS中屬壓力傳感器份額最大


    從全球產品結構來看,市場份額最大是壓力傳感器,主要得益于在工業和消費品等領域的廣泛應用,市場占比達到21%;其次是射頻傳感器、加速度傳感器、MEMS麥克風,受益于5G手機、智能音箱、可穿戴設備等消費類電子產品的帶動,市場占比均超過10%;然后慣性傳感器(如加速度計、陀螺儀、磁力計和慣性組合傳感器)的市場占比9%,其在汽車電子當中的應用——如電子穩定控制(ESC)、牽引控制系統(TCS)和防抱死制動系統(ABS),市場份額正在不斷增加。


    圖表7:2018年全球MEMS傳感器各產品市場占比情況(單位:%)


    從產品使用結構來看,國內MEMS公司在營業規模、技術水平、產品結構、與國外有明顯差距,40%-50%的設計產品集中在加速度計、壓力傳感器等傳統領域。


    MEMS陀螺儀發展較快,在航空、航天、航海、汽車、生物醫學和環境監控等領域得到了應用,占比達到10%。工藝開發是我國MEMS行業目前面臨最主要的問題,產品在本身技術實力和生產工藝還有待進步。


    圖表8:2018年我國MEMS傳感器行業產品結構占比(單位:%)


    4、全球MEMS保持10%以上的高速增長


    近年來,受益于汽車電子、消費電子、醫療電子、光通信、工業控制、儀表儀器等市場的高速成長,MEMS行業發展勢頭迅猛。2018年,全球MEMS市場規模約為2570萬美元,預計到2026年全球MEMS市場規模將超過6060萬美元,2019-2026年年均復合增長率在10.4%。就MEMS的出貨量而言,預計到2023年全球MEMS的平均復合增長率在20%以上,增速超過半導體市場。


    未來,助推全球MEMS持續增長的動力主要因素有三點:一是全球主要市場對于汽車安全及智能化的需求逐年增加,推動MEMS市場的持續增長;二是受工業4.0和智慧家庭的影響,工業和家具類的自動化產品對于MEMS的需求巨大;三是可穿戴設備、無人機/機器人的日益普及和在各領域的滲透率進一步提高。


    圖表9:2018-2026年全球MEMS傳感器市場規模及預測(單位:萬美元)


    5、中國MEMS傳感器需求增速高于全球


    中國MEMS傳感器市場的起步和發展與中國3C產品(包括計算機、通信和消費類電子產品)及汽車電子產品保持快速增長、全球電子整機產業向中國轉移密切相關。近年來,隨著消費電子、汽車電子產品等下游行業的快速發展,我國MEMS傳感器市場需求旺盛,歷年持續保持快速增長。根據CCID的統計數據,2018年,我國MEMS傳感器市場規模達到504.3億元,成為全球MEMS市場發展最快的地區。由于近年來硬件創新市場逐漸轉移國內,中國市場對于MEMS器件的需求增速遠高于全球MEMS市場增速。


    從政策方面來看,我國在“十三五”規劃里提出了一個“制造基礎技術與關鍵部件”(約24億元)的國家重點研發專項,對先進傳感器做規劃。另外,科技部2017年7月也發布了科技創新規劃,包括網絡協同制造、綠色制造、智能機器人和工業傳感器等。


    從應用方面來看,目前MEMS技術已經被廣泛應用于航空航天、電子、生物、醫藥等高新技術領域,成為一項關系到國防安全、科技發展、經濟繁榮的關鍵技術。隨著國內設計、制造、封測等多個環節的技術和工藝正在逐步成熟,MEMS傳感器受益于物聯網產業的發展,將在工業控制、軍工、智能家居、智慧城市等領域將得到更為廣泛的應用。


    從國內市場來看,我國擁有全球規模最大的集成電路市場。蘋果、三星、小米、華為、中興等手機品牌在中國設廠生產,加之汽車電子、物聯網、無人機、智能家庭等概念產品的逐步興起,以及可穿戴設備的蓬勃發展,國內市場對硅麥克風、加速度計、陀螺儀、電子羅盤、射頻儀器、高精度壓力傳感器、氣體傳感器等MEMS傳感器的需求快速增長。


    在MEMS傳感器應用前景良好和國產化進程提速背景下,未來我國MEMS傳感器市場前景廣闊。結合之前的發展數據預測,未來幾年我國MEMS傳感器市場規模年均增速保持在15%左右,預測到2025年我國MEMS傳感器市場將達到1342億元。


    圖表10:2018-2025年中國MEMS傳感器市場規模預測(單位:億元)


    以上數據及分析請參考于前瞻產業研究院《中國MEMS傳感器行業市場需求與投資戰略規劃分析報告》,同時前瞻產業研究院提供產業大數據產業規劃、產業申報、產業園區規劃、產業招商引資等解決方案。


    來源:前瞻產業研究院

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