MEMS传感器历经四次商业化浪潮
MEMS传感器的发展离不开MEMS技术商业化的推动。1987年,美国加州大学发明了基于表面牺牲层技术的微马达,引起国际学术界的轰动,MEMS进入新纪元。这一时期MEMS产品主要为微型压力传感器。
20世纪90年代,PC和信息技术兴起,深度反应粒子刻蚀(DRIE)技术以及围绕该技术发展的多种新型加工工艺极大地推动了MEMS技术的发展。
第三轮商业化出现于世纪之交,微光学器件通过全光开关及相关器件而成为光纤通讯的补充。尽管该市场现在萧条,但微光学器件从长期看来将是MEMS一个增长强劲的领域。
2006年以后,消费品市场快速增长,MEMS产业借此机会打破了过去10多年来依赖汽车应用的宿命,其增长驱动力向手机、游戏系统和体育应用等方面转移。
行业发展前景受看好
过去几年中,全球MEMS传感器的市场规模一直保持着稳步的增长。根据Yole Développement研究数据,全球MEMS传感器市场规模从2015年118.5亿美元增长至2017年的138.3亿美元,三年来年均复合增长率达到8.03%.至2021年,受益于物联网的发展,MEMS传感器将迎来爆发式增长,市场规模将会达到396.9亿美元左右。
而近日,另一家机构IC Insights发布报告称,2018年MEMS传感器和执行器总体市场规模预计将达到127亿美元(两家机构统计口径不一致),其中,MEMS传感器预计将占据93亿美元半导体传感器市场的73%,达到68亿美元左右。此外,MEMS传感器的出货量预计将在2018年增长11%,占全年241亿颗总出货量的47%.
尽管两家机构的市场规模预测值由于统计口径不一致造成较大差异,但总体而言,MEMS传感器发展前景看好。
汽车和消费是其主要细分领域,环境类MEMS和红外线传感器增速最快
从其细分领域来看,2017年MEMS传感器主要应用领域为汽车(42.42亿美元)和消费市场(76.41亿美元),分别占比29.6%和50.2%;从2015-2020年均复合增速来看,环境类MEMS(39%)、红外线传感器(29%)、射频MEMS(21%)、其他(19%)、振荡器(16%)、微流体(13%)、辐射热测量计(13%)、惯性组合(10%)为增长较为的细分领域,增速均在两位数以上。
平均价格呈下降趋势,规模化放量是主要原因
从2000-2018年全球MEMS传感器平均价格来看,行业价格处于下降趋势。数据显示,2000-2007年,行业平均价格以-6%的复合增速下降;2007年以后,智能手机兴起,带动了MEMS传感器规模化生产,其平均价格显著降低,以-13%的复合增速下降。
除了传感器规模化放量之外,MEMS传感器供应商议价能力低和低端市场竞争激烈等亦是造成行业产品价格下降的原因。好在,未来随着多功能传感器占比的提升以及传感器系统集成度的增加,MEMS传感器平均价格下降的趋势有望得到减缓。