Yole的MEMS产业分析探讨

芝能智芯出品

Yole发布《Status of the MEMS Industry 2023》报告，显示MEMS产业的未来呈现出生机勃勃的态势。

MEMS市场将以5%的年复合增长率在2022年的145亿美元基础上，预计于2028年达到200亿美元。这标志着MEMS产业仍然处于高速发展的阶段，为全球科技发展注入新的动力。

MEMS历史出货量以百万为单位，德州仪器公司收入突破了5亿美元，而博世则紧随其后。新应用、供应不足、经济波动等因素共同塑造了产业的动态，真正增强现实（AR）眼镜的崛起，疫情、芯片短缺和库存不平衡等因素也在不断影响市场格局。

MEMS市场正向工业、医疗、电信、国防航天、消费和汽车等不同终端市场拓展。引人注目的增长领域包括汽车行业的电动化和自主化、5G技术的采用，以及可穿戴设备、智能手表和无线立体声耳机的蓬勃发展。

● 消费市场的崛起：在MEMS市场中，消费型产品依然是最大的细分领域。尤其是在新兴的可穿戴应用领域，以4%的年复合增长率从76亿美元增长到94亿美元。这一领域的增长将弥补智能手机需求下滑的影响，成为MEMS市场增长的关键推动力。

● 汽车产业的持续受益：汽车产业依然是MEMS市场的第二大领域，通过日益增加的车内自动驾驶功能，汽车产业在MEMS市场中保持着稳固的地位。同时，预计在未来，电动汽车的崛起将带动MEMS传感器的需求增长，为市场注入新的活力。

● 工业、医疗和电信市场的崛起：工业、医疗和电信等市场在预测期内的年复合增长率至少为5%，为MEMS市场提供了多元化的增长动力。工业市场受到仓库自动化和工业4.0的推动，医疗市场因设备小型化和可穿戴设备的普及而增长，而电信市场则在光学MEMS和MEMS振荡器的推动下迎来高速增长。

● MEMS生态系统的变革：MEMS生态系统正经历着两极分化。在全球经济动荡和消费低迷的影响下，为高端客户提供产品的企业，如博世和意法半导体，依然保持着领先地位。然而，为中低端消费品牌提供产品的企业则面临较大的降价压力，陷入了恶性循环。这种生态系统的变革将在未来决定MEMS产业的竞争格局。

MEMS生态系统聚焦于主要参与者，而2022年度MEMS公司排名揭示了产业竞争格局。MEMS产业的价值链涵盖技术趋势、设计、传感器融合、材料创新（包括压电MEMS和玻璃材料的应用）、SOI晶圆的使用、12英寸MEMS制造技术、更好的真空控制技术、TGV连接的兴起，以及边缘处理等，共同推动着MEMS技术的普及和不断优化。

晶圆厂在支持MEMS设备的开发和生产方面发挥着至关重要的作用。MEMS设备的成熟度，涵盖了智能传感器不断提升性能等方面。从处于上升阶段或等待市场采纳的设备到成熟设备在其目标市场中变得日益普遍，如惯性传感器、微波测温计、射频MEMS、MEMS计时器、MEMS压力传感器、麦克风、喷墨喷头、热电偶和数字光处理等设备。

2022年对于MEMS行业的一些挑战，包括通货膨胀、地缘政治问题、分配问题以及一些性能不佳的设备。然而，尽管面临这些挑战，MEMS晶圆厂业务仍然强劲，同比增长6%。MEMS价值链中的关键趋势，包括设计、材料、设备和信号处理方面的技术趋势。新兴趋势包括传感器融合或组合的增加、Piezo-MEMS的流行、12英寸MEMS制造的出现以及对惯性传感器的集成优化。

受到了较低的ASIC、更大的晶圆体积和更高性能的影响，人工智能（AI）在MEMS封装内部的演变，AI集成水平及其对传感器大量采用的影响。从“On-Edge”到“In-Edge”处理的转变反映了在传感器附近嵌入智能的日益重要性。新兴的快速和经济的微纳加工技术趋势，例如增材制造、先进制造技术和直接金属激光烧结。这些技术为实验室、初创公司和原型制作者提供了快速、经济的设备创造工具和晶圆厂服务。

MEMS产业正处于强劲的发展阶段，不断创新、成长并适应新兴技术。