传感器产业发展现状分析

据麦姆斯咨询介绍,半导体市场在2018年创下历史新高,达到近4700亿规模。跟随半导体发展的mems市场也有不错的增长,但是由于智能手机和汽车销售的疲软,增长速度低于预期。我们预计mems市场将在2019年至2024年期间实现显著增长:市场营收的复合年增长率约为8.3%,出货量的复合年增长率约为11.9%。其中,消费类市场仍然占据最大的份额(超过60%)。一些mems器件将受益于新的用途或功能,例如:用于激光雷达等3d传感的mems微镜,用于汽车夜视和adas态势感知的微测辐射热计,用于高分辨率打印的mems喷墨打印头,用于人机交互接口的mems麦克风。此外,由于在中国实施的tpms相关法规影响,将有利于压力传感器市场增长。
对于惯性mems传感器,汽车和消费类应用将继续成为市场需求的“主旋律”。mems产品的发展主要体现在提供更小的外形尺寸、更高的集成度和更多的功能。此外,新应用即将到来,例如:“医疗领域的可穿戴设备”和“工业领域的机器健康监测”将促进分立式惯性mems传感器发展,“汽车领域的自动驾驶”将促进惯性测量单元(imu)增长。
yole认为,智能建筑和零售业将成为红外传感器市场繁荣的驱动力。在医疗方面,硅材料将被更多的微流控公司采用,以开发基于cmos技术的生物芯片。尽管智能手机市场放缓,但5g将推动射频mems和mems振荡器的快速增长,包括新基站部署和不断增长的边缘计算需求。
相比《mems产业现状-2018版》,今年的报告版本对射频mems市场预测做了调整,主要原因是8 x 8 mimo技术应用的延期。我们预计baw滤波器将从2019年的23亿美元增长到2024年的44亿美元。另外,环境mems传感器、mems扬声器、指纹识别传感器和自动对焦执行器等新兴mems将助推未来市场发展。最后,传感器融合和人工智能(ai)相结合可以激发新应用诞生,提振mems产业信心!综上,新产品和新应用共同保障mems市场可持续发展!
mems博弈:“王位之战”
mems厂商之间的竞争越来越激烈,因为市场这块“蛋糕”并不是那么大!在并购方面,与mems相关的收购在去年有所下降。此外,没有重要(大型)的新进入者,主要是现有厂商之间的厮杀。
idm将继续处于领导地位,并提升产量,但由于竞争加剧,利润率会下降。对于mems厂商而言,如果想要获得市场份额,产品的差异化显得至关重要!
在2018年期间,每家mems代工厂或多或少都在增长。然而,mems产品公司之间的竞争非常激烈,“涨跌互现”:
(1)mems麦克风:楼氏电子(knowles)和歌尔股份(goertek)领先其它竞争对手,但是似乎遇到了营收瓶颈。例如,楼氏电子从2009年到2013年发展迅速,但从那以后,其营收在4.5亿美元左右波动。尽管楼氏电子非常依赖智能手机市场,但它还拥有多元化的产品组合,以满足其它应用需求,如助听器。随着人工智能(ai)音箱市场的兴起,以及汽车中mems麦克风的用量增加,楼氏电子可以进一步获利。
(2)喷墨打印头:惠普(hp)和佳能(canon)正在争夺增量市场。虽然佳能的营收下滑,但是惠普的营收略微增长,这主要原因是惠普抓住了消费类打印机的需求增长,以及客户对其墨盒的忠诚度。
(3)光学mems:德州仪器(ti)是mems微镜领域无可争议的领导者。然而,如果mems微镜无法找到新的大批量应用领域(如汽车激光雷达、ar/vr等),那么该市场可能会保持平稳状态或适度增长。此外,还有一些利基市场表现良好,如光通信的光学mems开关。
(4)射频mems:2018年,博通(broadcom)在全球mems排名中处于第一位,其射频mems继续保持增长势头,然而qorvo的营收却略有下降。即使在2018年智能手机出货量放缓的情况下,射频mems市场规模仍在较快增长,这主要得益于越来越多的滤波器和射频前端的价值提升。毫无疑问,5g的推出将进一步刺激射频mems市场增长!
(5)惯性mems和压力mems:快速增长的阶段已过,mems厂商们不可避免地形成了至少两大战场。第一,汽车市场:恩智浦(nxp)与博世(bosch)展开竞争;第二,消费类市场:博世(bosch)与意法半导体(stmicroelectronics)发生冲突。
最后,mems产业头部厂商——“双博(博通+博世)”效应显现:它们两家的营收均超过10亿美元,大幅领先后续厂商。博世从2009年到2014年实现了令人瞩目的增长(从2009年的4亿美元增长到2014年的12亿美元),然后在沉寂两年之后于2017年再次迎来增长,而博通则从2013年开始启动飞速增长模式。不得不提的是,博世受益于支持汽车和消费类两大市场的mems制造基础设施,可以优化制造成本。
那么,博通将继续快速增长,还是博世重新夺回王位?让我们拭目以待!
新兴mems技术将开拓新疆界
mems是超越摩尔技术的重要组成部分。因此,mems技术不追随摩尔定律——最小线宽不像集成电路(ic)那样有明确的路线图。而且,大多数mems制造工艺是成熟的(如体硅工艺、表面硅工艺、晶圆级封装等);当然也有小部分mems制造工艺实际上已消失(如xef2刻蚀)。但是,新材料(如压电材料)和新工艺(如压电薄膜沉积)的开发“连绵不绝”,以期望为mems开拓新疆界!
压电技术正在拓展新的应用领域。实际上,压电和mems技术的融合发展正在为全球mems产业带来一场革命。压电mems技术越来越多地应用于陀螺仪、baw滤波器、喷墨打印头、mems扬声器和麦克风、自动对焦执行器,以及超声波换能器和指纹识别传感器等mems产品。
在当前mems并购和融资的低谷时期,与压电mems技术相关的公司却获得更多的资金。这也反映了公众/主流对这项技术的兴趣程度。具体来说,2018年,主要压电mems厂商的融资情况如下:
tikitin融资370万美元,支持压电mems谐振器的研发。
usound融资1990万美元,用于压电mems扬声器的量产。
vesper融资2300万美元,用于压电mems麦克风的生产规模扩张。
此外,一些mems代工厂已经在其晶圆厂中开发了压电制造工艺(如pzt薄膜、aln薄膜)。那么,压电mems技术将成为未来之星吗?请您阅读本报告吧。
最后,我们关注到边缘计算成为大趋势——mems和传感器催生边缘计算新时代。在边缘设备中将多种传感器融合,再结合人工智能技术,可以为视、听、嗅、运动等多种物理量的感测开辟新应用!


电化学气体传感器的优缺点有哪些
华大电子MCU-CIU32F011x3、CIU32F031x5嵌入式闪存
工业互联网将助力制造企业变身“数字工厂”
空气开关的使用注意事项
制药灭菌中的臭氧传感器
传感器产业发展现状分析
嵌入式开发通常采用哪种编程语言
S5 Pro发布在即!联想常程:划时代旗舰,直接干掉荣耀小米?
江波龙电子联合长江存储发布全球最小存储卡
一文详解5G部署选项和迁移
智能硬件遭遇销量困局 看社区O2O如何破解
为什么如今的工业生产已离不开工业机器人
酷派集团发布盈利预警公告:全年或亏损30亿港元
薄透镜焦距的测量
竞逐汽车芯片:从研发迭代到上车应用的赛跑
BLE蓝牙模块在医疗物联网的数据传输应用
微库仑氯含量测定仪的原理及特点
浅析电机高速化背景下的铁芯连接工艺
反思:无人驾驶人们真的想要这种汽车吗?
北斗时空安全隔离装置 为国家关键基础设施构筑“授时安全防火墙”