全球及中國(guó)MEMS行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模、應(yīng)用結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

全球及中國(guó)MEMS行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模、應(yīng)用結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

MEMS即微機(jī)電系統(tǒng)(MicroelectroMechanicalSystems)，可利用集成電路(C)制造技術(shù)和微加工技術(shù)把微結(jié)構(gòu)，把微傳感器、微執(zhí)行器等制造在一塊或者多塊芯片上的微型集成系統(tǒng)。MEMS工作原理由傳感器、信息處理單元、執(zhí)行器和通訊/接口單元等組成。其輸入信號(hào)是物理信號(hào)，通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理(模擬的或/和數(shù)字的)后，由執(zhí)行器與外界產(chǎn)生作用。每一個(gè)微系統(tǒng)可以采用數(shù)字或模擬信號(hào)(電、光、磁等物理量)與其他的微系統(tǒng)進(jìn)行通信。

MEMS傳感器作為獲取信息的關(guān)鍵器件，對(duì)各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動(dòng)作用，由最早的工業(yè)、軍用航空應(yīng)用走向普通的民用和消費(fèi)市場(chǎng)，已在太空衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、航空航天設(shè)備、飛機(jī)、各種車輛、生特醫(yī)學(xué)及消費(fèi)電子產(chǎn)品等領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。未來(lái)隨著MEMS傳感器在自動(dòng)駕駛、無(wú)人機(jī)/機(jī)器人、AR/VR、工業(yè)4.0、可穿戴設(shè)備、人工智能、5G等領(lǐng)域的不斷發(fā)展，針對(duì)這些應(yīng)用場(chǎng)景，賽迪顧問(wèn)從物聯(lián)網(wǎng)的幾大細(xì)分市場(chǎng)的規(guī)模、增長(zhǎng)潛力等維度，篩選出未來(lái)六大潛力市場(chǎng)，分別是智慧城市、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智慧家庭、車聯(lián)網(wǎng)、智慧農(nóng)業(yè)、智慧醫(yī)療。

MEMS工作原理圖

一、全球MEMS行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀

1.市場(chǎng)規(guī)模

近年來(lái)，受益于汽車電子、消費(fèi)電子、醫(yī)療電子、光通信、工業(yè)控制、儀表儀器等市場(chǎng)的高速成長(zhǎng)，MEMS行業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2018年，全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模約為152億美元，預(yù)計(jì)到2021年全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)220億美元，2016-2021年年均復(fù)合增長(zhǎng)率在9.6%。就MEMS的出貨量而言，預(yù)計(jì)到2023年全球MEMS的年均復(fù)合增長(zhǎng)率在20%以上，增速超過(guò)半導(dǎo)體市場(chǎng)。

未來(lái)，助推全球MEMS持續(xù)增長(zhǎng)的動(dòng)力主要因素有三點(diǎn)：1）全球主要市場(chǎng)對(duì)于汽車安全及智能化的需求逐年增加，推動(dòng)MEMS市場(chǎng)的持續(xù)增長(zhǎng)；2）受工業(yè)4.0和智慧家庭的影響，工業(yè)和家居類的自動(dòng)化產(chǎn)品對(duì)于MEMS的需求巨大；3）可穿戴設(shè)備、無(wú)人機(jī)/機(jī)器人的日益普及和在各領(lǐng)域的滲透率進(jìn)一步提高。

2016-2021年全球MEMS市場(chǎng)規(guī)模(單位：億美元)

2.應(yīng)用結(jié)構(gòu)

從全球應(yīng)用領(lǐng)域來(lái)看，消費(fèi)電子仍是MEMS的第一大市場(chǎng)，占比41.8%，這主要得益于在智能家居、智能手機(jī)和可穿戴設(shè)備等領(lǐng)域的機(jī)會(huì)日益增多。醫(yī)療電子位居第二，占比28.1%，歸功于MEMS在臨床監(jiān)測(cè)中的廣泛應(yīng)用，如心電圖患者監(jiān)測(cè)和腦電圖測(cè)量；以及成像應(yīng)用，如CT成像和數(shù)字X射線。此外，MEMS還被用于診斷和治療設(shè)備的定位應(yīng)用，包括外科手術(shù)臺(tái)等設(shè)備的高精度定位，以及假肢和患者監(jiān)測(cè)應(yīng)用，如運(yùn)動(dòng)和位置監(jiān)測(cè)；醫(yī)療電子上的MEMS器件附加值很高，平均售價(jià)遠(yuǎn)高于其它MEMS領(lǐng)域。

2018年全球各應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)占比

3.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

從全球產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，份額最大的是壓力傳感器，主要得益于在工業(yè)和消費(fèi)品等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，市場(chǎng)占比達(dá)到21%；其次是射頻傳感器、加速度傳感器MEMS麥克風(fēng)，受益于5G手機(jī)、智能音箱、可穿戴設(shè)備等消費(fèi)類電子產(chǎn)品的帶動(dòng)，市場(chǎng)占比均超過(guò)10%；然后慣性傳感器(如加速度計(jì)、陀螺儀、磁力計(jì)和慣性組合傳感器)，市場(chǎng)占比9%，其在汽車電子當(dāng)中的應(yīng)用(如電子穩(wěn)定控制、牽引控制系統(tǒng)和防抱死制動(dòng)系統(tǒng))不斷增加。

2018年全球各產(chǎn)品市場(chǎng)占比

從全球產(chǎn)業(yè)布局來(lái)看，美國(guó)、日本等少數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家占據(jù)了主要份額，發(fā)展中國(guó)家所占份額相對(duì)較少。2018年，全球排名前30位的MEMS廠商創(chuàng)造了924億美元營(yíng)收，占全球的70%以上，而這30家公司多半來(lái)自日本和美國(guó)，分別占據(jù)了44%和33%。

2018年全球排名前30家MMs企業(yè)數(shù)量區(qū)域分布

未來(lái)，隨著全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈加速向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，憑借成本等優(yōu)勢(shì)，MEMS產(chǎn)業(yè)重心也將不斷東遷，亞太地區(qū)的MEMS產(chǎn)業(yè)規(guī)模也將持續(xù)增長(zhǎng)。此外，亞太地區(qū)也是消費(fèi)電子、汽車和工業(yè)領(lǐng)域的主要市場(chǎng)，亞太地區(qū)已成為大型投資和業(yè)務(wù)擴(kuò)張機(jī)會(huì)的全球焦點(diǎn)。而中國(guó)是亞太地區(qū)MEMS發(fā)展?jié)摿ψ畲?、增速最快的市?chǎng)，特別是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，將對(duì)MEMS產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，催生出大量新的產(chǎn)品、新的應(yīng)用，帶動(dòng)MEMS產(chǎn)品在日常生活及工業(yè)生產(chǎn)中的普及化。

二、中國(guó)MEMS行業(yè)市場(chǎng)現(xiàn)狀

1.市場(chǎng)規(guī)模

中國(guó)作為全球最大的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，消耗了全球近二分之一的MEMS器件。近年來(lái)，中國(guó)MEMS消費(fèi)電子類產(chǎn)品，如智能手機(jī)、平板電腦等產(chǎn)量保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，帶動(dòng)加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風(fēng)等MEMS行業(yè)需求的增長(zhǎng)，中國(guó)已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)。預(yù)計(jì)2016-2021年中國(guó)的MEMS市場(chǎng)年均復(fù)合增長(zhǎng)率將超過(guò)15%，遠(yuǎn)高于全球9.6%的增速。

2016-2021年中國(guó)的MEMS市場(chǎng)規(guī)模

相比全球，中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段，旺盛的市場(chǎng)需求與相對(duì)薄弱的產(chǎn)業(yè)形成反差，具有一定知名度和出貨量的本土MEMS企業(yè)仍然屈指可數(shù)，逐鹿中國(guó)市場(chǎng)的主要競(jìng)爭(zhēng)者仍以跨國(guó)企業(yè)為主。未來(lái)隨著物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)在國(guó)內(nèi)的不斷發(fā)展，智能化過(guò)程的不斷加速，MEMS傳感器逐漸成為智能感知時(shí)代下最基礎(chǔ)的硬件。

2.應(yīng)用結(jié)構(gòu)

2018年在5G通信和物聯(lián)網(wǎng)的帶動(dòng)下，MEMS陀螺儀、MEMS加速度等產(chǎn)品用量得到快速提高，網(wǎng)絡(luò)與通信成為中國(guó)MEMS市場(chǎng)的最大應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)份額達(dá)到31%。隨著無(wú)人駕駛和新能源汽車的發(fā)展，汽車電子領(lǐng)域MEMS快速增長(zhǎng)，2018年市場(chǎng)份額達(dá)到29%，位居第二。因?yàn)槠桨咫娔X增長(zhǎng)乏力，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域市場(chǎng)略有下降。

2018年中國(guó)MMS各應(yīng)用領(lǐng)域市場(chǎng)占比

3.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

從中國(guó)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)看，份額最大的是壓力傳感器，市場(chǎng)占比達(dá)到23.3%，汽車工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)、工業(yè)控制、航空航天等多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛；其次是加速度傳感器占比23.2%，在消費(fèi)電子和汽車中的廣泛應(yīng)用也保持著穩(wěn)步增長(zhǎng)；MEMS陀螺儀發(fā)展較快在航空、航天、航海、汽車、生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境監(jiān)控等領(lǐng)域得到了應(yīng)用，占比達(dá)到10%。

2018年中國(guó)各產(chǎn)品市場(chǎng)占比

在政策鼓勵(lì)下，中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)迅速向全國(guó)地區(qū)滲透，已在長(zhǎng)三角和京津冀地區(qū)建立完整的產(chǎn)學(xué)研布局。從企業(yè)數(shù)量和分布來(lái)看，2018年我國(guó)MEMS傳感器制造企業(yè)大約有