近年来,MEMS技术以其惊人的创新潜力,成为科技领域的一颗耀眼明星。
MEMS全称Micro Electromechanical System,即微机电系统,MEMS产品将具有不同功能的微传感器、微执行器、微结构、信号处理与控制电路、通讯/接口单元在硅晶圆上制作而成,是微型机械加工工艺和半导体工艺相结合的产品。
简单来讲,MEMS是一种结合了机械和电子技术的微小装置。
由于MEMS拥有小型化、低功耗、集成化、智能化等特点,被广泛应用于消费电子、汽车、工控、医疗等领域,用于感知运动、声音、温度、压力等,并且MEMS器件在几乎所有市场中都得到越来越多的采用。
MEMS是传感器乃至整个半导体产业重要的技术分支,目前正处于第三次产业浪潮的爆发期,方兴未艾。未来,随着物联网、人工智能、自动驾驶等新兴技术的发展成熟,MEMS新产品、新功能、新应用也将不断涌现,从而带动MEMS行业规模持续增长。
根据Yole Group近期发布的MEMS年度报告《Status of the MEMS Industry 2023》显示,MEMS市场将以5%的年复合增长率,从2022年的145亿美元增长到2028年的200亿美元。
在这个增长过程中,消费市场仍然是MEMS市场中最大的细分领域。在这一细分市场中,新兴的可穿戴应用将抵消最近智能手机需求量的下滑,以4%的年复合增长率从76亿美元增长到94亿美元;
汽车产业继续从日益增加的车内自动驾驶功能中获益,并将保持第二大市场的地位。MEMS渗透率在自动驾驶和ADAS功能集成的推动下不断增长,有助于缓冲汽车市场总体上略为平坦或缓慢增长的局面。GNSS定位需要用到MEMS惯性传感器,激光雷达需要用到MEMS微镜,实现车内舒适性需要用到MEMS环境传感器,这些需求将帮助市场达到7%的年复合增长率,截至2028年市场规模可增至41亿美元;
而工业和医疗市场在预测期的年复合增长率至少为5%。工业市场由工业自动化和工业4.0实施推动,工厂中的机器人或AGV等所用的惯性传感器、振荡器和压力传感器将是这一市场的关键。诊断和监测设备的持续小型化以及可穿戴设备的引入将增加MEMS组件在医疗领域中的需求。
预测期内,电信市场预计呈现28%的最高年复合增长率,其中用于开关的光学MEMS和MEMS振荡器在满足数据需求的指数级增长上将扮演越来越重要的角色。
此外,人工智能、物联网、智慧城市等应用领域智能化趋势明显,随着信息时代新兴领域的崛起,MEMS传感器的应用范围也将不断扩展,发展潜力巨大。
随着全球对传感器化和数据驱动应用的需求持续增长,Yole回顾了过去20年中,MEMS行业表现出持续的创新,甚至开辟了新的产品视角。多年来,各种市场驱动因素、接连发生的危机和生态系统变化塑造了当今价值超过140亿美元的MEMS产业。