MEMS传感器市场空间打开正当时(中恒星光产业洞见系列26)

摘要: 传感器是利用各种机制将被测量信息转换成电信号,然后由相应信号处理装置进行处理,继而发生反应。\x0aMEMS传感器是指Micro-Electro Mechanical Systems,微机电系统,采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。

点击上方关注【中恒星光金融控股】

        近年来,以互联网、智能手机为代表的信息产业的第二次浪潮已步入成熟,而以物联网(IOT)为代表的信息获取或信息感知正在推动信息产业进入第三次浪潮。根据Forrester Research 的预测,到2020年,物联网产业的规模要比信息互联网大30倍,未来5年里,还将有6万亿美元投入到物联网解决方案开发上,物联网产业将迎来信息领域下个万亿美元市场。世界各国也已把物联网行业上升为国家战略,我国也于2013年由国务院办公厅发布了《国务院关于推进物联网有序健康发展的指导意见》,此外,工信部、发改委等14个部门联合发布了10个物联网发展专项行动计划。


        作为物联网感知层的基本硬件----传感器,将在此轮物联网崛起的大潮中迎来巨大的市场机遇。传感器是物联网中获得信息的主要设备,利用各种机制将被测量信息转换成电信号,然后由相应信号处理装置进行处理,继而发生反应。传感器在物体中扮演了器官的角色,是获得信息的途径,被称为物联网的硬件细胞。


        MEMS传感器是指Micro-Electro Mechanical Systems,微机电系统。MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。与传统的传感器相比,MEMS传感器具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高,适于批量化生产、易于集成和实现智能化等特点。物联网时代下的传感器对物理尺寸十分敏感,传感器的微型化对物联网产业的发展至关重要,所以MEMS传感器逐步取代传统机械传感器的主导地位,在消费电子、汽车工业、航空航天、机械、化工及医药等领域都有广泛的应用。根据Yole Development 的预测,到2019年,全球MEMS传感器市场规模将从2012年的107亿美元增长至209亿美元,复合增速达13%。


MEMS传感器分类及全球市场

MEMS品类丰富

        MEMS传感器门类繁多,按照其工作原理可以分为物理型、化学型及生物型。在每个类别里,又可分为多个小类,不同MEMS传感器被用来测量不同信息,结构特点也各有差异。

数据来源:中恒星光整理


全球市场概况

        根据国家工信部公布数据,目前全球总体情况是,美、日等少数国家占了传感器市场70%以上份额,发展中国家所占份额相对较少。其中,市场规模最大的3个国家分别是美国、日本和德国,分别占据了传感器整体市场份额的29.0%、19.5%、11.3%。

数据来源:

工业和信息化部电子科学技术情报研究所(2014年)


        目前我国传感器产业在国家政策扶持下,已经形成了从技术研发、设计、生产到应用的完整产业体系,共有10个大类42个小类6000多种传感器产品,中低端传感器的自给率已经超过60%,但高新技术品类缺乏,即数字化、智能化、微型化产品明显不足,在高端产品仍然存在极大的进口替代空间。

 

全球厂商格局

        在MEMS需求市场不断升温的情况下,越来越多的厂商也进入市场。但由于MEMS本身的研发难度大及制造工艺的高要求,形成了一定的行业壁垒,小厂商较难在短时间内实现技术突破、实现大批量生产制造,市场上原有的MEMS大厂商也地位较为稳固。全球前十大MEMS厂商占有50%以上的市场份额,且各自占据的市场份额变化也不大。

数据来源:IHS Technology 2014年


MEMS传感器应用领域细分市场

        从应用细分领域看,消费电子目前是MEMS传感器最大的应用领域,其次是汽车电子和医疗,三者合计占市场份额的85%以上。根据Yole Development 预测,2012-2019年,医疗将成为全球MEMS市场中增长最快的领域,预计其规模将从2014年的24.5亿美元增长到2019年的72亿美元左右,年复合增长率达到24%。

数据来源:Yole Development


MEMS产业瓶颈

        尽管由于需求增加,产品销量增长,但是MEMS产品市场价格的持续下降成为制约厂商收入的主要原因,根据Yole Development预测,未来MEMS器件价格将每年下降约7%左右。


        造成价格下降的原因主要有:

        (1)MEMS供应商面对大型OEM客户的议价能力低:大型OEM厂商会在合作中要求价格调整,享受MEMS产品成本降低带来的红利;

        (2)低端产品领域竞争者众多,依靠价格战蚕食竞争对手市场份额:某些MEMS传感器技术壁垒较低,供应商多,造成了低价抢市场的现象。


        所以MEMS产业进入了市场爆发→产量激增→价格下跌→利润萎缩的路径中,那么如何应对MEMS传感器产业利润率不断下降的问题呢?


MEMS产业前行方向

        首先,从商业模式上看,采取FABLESS模式:对于新进入的MEMS厂商,越来越多采取FABLESS商业模式,即不参与产品制造环节,只进行产品的设计并且拥有产品制程专利,这样可以最小化前期的基础设施投资,轻资产运作,专注于设计和销售。而且可以快速切入新增长领域,不需要考虑工厂的投入与维护。由于对MEMS市场积极增长的预期,许多实力雄厚的大型厂商涉足MEMS制造,对于FABLESS MEMS供应商是个契机。InvenSense是全球排名靠前的MEMS厂商,也是MEMS领域的首家FABLESS厂商,得益于FABLESS模式,2009-2014年复合增速达54%。


        其次寻找潜力应用市场:MEMS传感器市场品种繁多,目前单一商无法在所有的MEMS传感器领域都保持优势。市场相对分散,前十大厂商占据了市场总份额不足60%,在诸多细分领域诞生了龙头。这种市场的特点下,除了产值最大的MEMS压力传感器和MEMS加速度传感器外,还包括生物传感器、湿度温度传感器、环境传感器、心率传感器等。在如此多产品类型的市场中,新进入的中小企业可以布局尚未被巨头占领的细分领域。


        消费电子和汽车领域还在提供增长和盈利能力,但是医疗领域的市场机遇也不容忽视。据测算,2019年生物医疗MEMS市场将达到72亿美元,年均复合增长率近27%,将成为MEMS应用市场增长最快的领域。MEMS传感器可以提升医疗器械的敏感度、精确度,大幅提高设备的自动化、智能化和可靠性水平。另外,无人机及虚拟现实设备也有望成为MEMS传感器的应用蓝海领域。2015年,无人机的传感器市场达到3.51亿美元,预计2021年将达到7.09亿美元,年均复合增长率为12.4%。在这些潜力崛起的市场提早布局,有望攫取一桶金。


        最后产品上,开发新型组合MEMS产品。创新型的MEMS产品,如向多传感器集成方向研发,具有更多的传感感测功能,多集成度的MEMS器件越来越逐渐受到青睐。但多传感器集成化对于MEMS制造工艺依然是不小的挑战,因为集成模块的制作工艺更难,生产良率也会显著下降,只有充分掌握MEMS和IC技术,才能保证器件的性能稳定性。


        中国是智能终端的制造基地,市场巨大,MEMS市场也一直保持高速增长,预计未来仍有望继续保持高速增长,这是产业人士面临的巨大机遇,但如何不断提高技术与产品质量,取代国际进口产品,避免陷入MEMS商业化的衰退之路,这是产业人需要不断思考的问题。



首页 - 中恒星光金融控股 的更多文章: