3家进入全球TOP30,1家蝉联第一,中国MEMS群雄并起!

2022-09-08
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摘要 大量中国MEMS厂商崛起,中国已成为全球MEMS市场不可忽视的力量

近日,著名半导体市场研究机构Yole Development发布了最新的《MEMS产业现状2022》报告,更新了2021年全球MEMS市场晶圆厂销售额信息和MEMS厂商销售额信息,并分析了全球MEMS市场的现状、发展趋势、技术趋势等。

在之前《最新全球MEMS晶圆厂排名:中国蝉联榜首,台积电取代索尼,博世增长超100%!》内容中,我们已介绍了全球MEMS市场增长情况和MEMS晶圆厂商市场情况,其中我国赛微电子旗下Silex Microsystems AB连续三年蝉联全球MEMS代工厂商冠军宝座。

本文,我们来详细看下2021整体MEMS市场情况以及MEMS厂商最新销售额排名:我国歌尔微电子排名较2020年退后两名,有3家中国MEMS厂商进入榜单;中国厂商赛微电子蝉联MEMS晶圆代工第一;歌尔微、瑞声科技、高德红外、敏芯股份、纳芯微、左蓝微电子、开元通信、武汉敏声、海谱纳米、智芯传感、智腾科技、北方广微等大量中国MEMS厂商崛起,中国已成为全球MEMS市场不可忽视的力量;3大技术趋势将影响未来MEMS发展;中国公司的重点领域是射频(BAW 设备),这是中国 5G 设备未来急需的……


2021全球MEMS厂商排名:博世第一,歌尔后退两名!3家中国企业入榜!

据Yole最新MEMS产业报告更新的数据显示,以销售额排名的全球MEMS厂商前十强,与过去几年变化不大,都是MEMS老牌巨头,分别是:博世、博通、Qorvo、意法半导体、TDK、德州仪器、歌尔微、惠普、英飞凌、楼氏电子。

其中,得益于消费电子业务和汽车业务的卓越增长,博世(Robert Bosch)继续蝉联全球MEMS第一宝座。意法半导体(ST)和TDK在2021年其MEMS业务也显著增长。

2021年全球MEMS市场最大的增长亮点,来自于射频RF MEMS滤波器,得益于5G网络在全球的快速普及,RF MEMS滤波器增长十分强劲,我们可以看到博通(Broadcom)、Qorvo和Skyworks等RF MEMS滤波器厂商的业务均实现大幅度增长,博通大幅拉近了与全球第一MEMS厂商博世的差距。

此外,受益于新兴的MEMS设备和应用,一些小型专业MEMS厂商也获得不错的增长,当中包括了SiTime、USound、xMEMS、OQmented、盛思锐(Sensirion) 等……

中国厂商方面,歌尔微电子(Goermicro,原歌尔股份分拆的MEMS业务子公司,排名第8)、瑞声科技(AAC,排名21)、高德红外(Guide IR,排名29)进入了榜单,与上一年相比,所有入榜中国MEMS厂商份额均有所后退。主要是既有业务——歌尔微、瑞声的MEMS麦克风、高德红外的红外探测芯片,未获得较好市场增长。

老牌MEMS麦克风王者楼氏电子2021年销售额下滑,其余厂商,惠普、霍尼韦尔、恩智浦、亚德诺、泰科电子、佳能、村田、安费诺等较上年小幅增长。


另外值得一提的是,博世、意法半导体、TDK、霍尼韦尔都是MEMS IDM厂商,Silex Microsystem、Teledyne MEMS、台积电(TSMC)是晶圆代工厂商。

据Yole的数据显示,全球MEMS 产业正在经历前所未有的增长期,到 2021 年达到135亿美元($13.5B)的市场规模,2019-2020年度同比增长10% ,之后,2020-2021年度同比增长17% 。

据Yole的预测,五年后全球MEMS市场将突破220亿美元($22B)大关。2021-2027年,全球MEMS市场规模将从136亿美元增长至223亿美元,复合增长率达9%。


MEMS代工厂商收入增长强劲,中国赛微电子旗下Silex蝉联第一

2021年全球MEMS市场的另一个重要变化是,MEMS晶圆代工厂商的收入继续保持强劲增长。而在几年前,顶级MEMS 代工厂的收入很少(通常不到 6000 万美元)。

在全球MEMS市场中,2020 年的5.7 亿美元和 2021 年的 6.9 亿美元来自MEMS晶圆代工厂,2021全球最大MEMS代工厂Silex销售额约1.26亿美元。

当前,许多新兴MEMS公司选择将MEMS 制造业务外包,因此MEMS 代工厂收入增长强劲。Silex、Teledyne MEMS 和台积电属于这一领域,关于MEMS代工厂情况请参看《最新全球MEMS晶圆厂排名:中国蝉联榜首,台积电取代索尼,博世增长超100%!》内容,本文不再赘述。


随着全球对MEMS传感器的巨大需求,以及芯片短缺的考虑,在2021年越来越多MEMS厂商正在投资建设新产线,譬如博世、SilTerra、士兰微电子(160kwpy)、FormFactor……

博世计划在2026年前通产12英寸MEMS产线,中国MEMS厂商、Silex母公司赛微电子也计划建设12英寸MEMS产线。

但是,随着芯片短缺,增加产能是目前半导体领域的大趋势,而设备市场已经完全饱和,设备价格高企,交货时间超过 15 个月。

因此有些公司选择从其他MEMS厂商收购业务,譬如Silex 收购了 Elmos 的 200mm (8英寸)晶圆生产线,Mitsumi 收购了 Omron 的 MEMS 业务……


全球MEMS产业融资、并购活跃,中国力量正在崛起

在全球范围内,与MEMS相关的投融资活动仍然十分活跃,在不同应用场景、不同设备以及不同阶段进行了无数次融资与并购活动,融资金额超过了7亿美元,融资主要厂商有:光学MEMS领域的OQmented、压电麦克风领域的Vesper、MEMS微型扬声器的xMEMS、Usound 和 SonicEdge……

同时,MEMS市场里企业并购数量仍在增加,Yole的报告中举例有:博世收购Arioso、Safran收购Sensonor、村田收购Resonant……

此外,也有许多厂商采用“强强联合”的方式,合作开拓新的MEMS市场,譬如TriLite 与 Dispelix、LaSAR Alliance、AudioPixels 与 Earth Mountain……


这里面,值得注意的是,中国MEMS厂商在过去几年迅速成长,已经成为一股不可忽视的力量。

中国MEMS企业也进行了多次IPO、融资操作,譬如敏芯股份(MEMSensing)、纳芯微(Novosense)已经相继在中国A股上市,而歌尔股份分拆出的MEMS业务子公司歌尔微电子(Goermicro)正在IPO问询中。

左蓝微电子(Sappland)、开元通信(EpicMEMS)、武汉敏声(MEMSonics)、海谱纳米(Hypernano)、智芯传感(Beijing Zhixin Tech)、智腾科技(ZITN Tech)、北方广微(GWIC)等企业均获得了数额不等的融资,覆盖了种子轮、A轮、B轮等个阶段。

其中,中国公司的重点领域是射频(BAW 设备),这是中国 5G 设备未来急需的。

通过获取更多的客户,并提高传感器性能,中国在未来 MEMS 市场中不断增长的影响力似乎是不可避免的。


MEMS的新兴应用趋势

根据Yole报告显示,MEMS器件的应用领域正在进一步拓展,呈现多元化、多场景趋势。

新的人机交互、通信、新能源、机器人、嵌入式智能、健康监测等应用场景需求更多的MEMS器件。


按MEMS终端应用市场划分,消费电子、工业、通信、汽车、医疗、国防与航空航天市场均将持续增长,除医疗之外的复合增长率均高于5%,其中通信市场的复合增长率高达25%,汽车和国防与航空航天的复合增长率均为10%。


传统的MEMS设备,如麦克风、射频、惯性、光学等,是主要增长点,因为这些设备在可穿戴设备和可监听设备(尤其是 TWS)、5G 智能手机、ADAS、工业监控等众多场景中都有应用。

但是,新兴设备具有广阔的增长前景,例如用于空气质量检测的MEMS气体传感器、用于触觉和医学成像的MEMS超声波传感器,尤其是MEMS时钟/振荡器、微型扬声器,这两种技术有可能取代几十年前的技术,而且正在进行中。

2021-2027主要MEMS器件增长情况:



2018-2026年各应用分类的MEMS器件市场占比情况如下:



MEMS的3大技术趋势和未来的智能传感

Yole Development认为,当前影响MEMS技术发展趋势的三大支柱分别为:

(1)材料革命,如采用诸如氮化铝、锆钛酸铅等压电新材料,来提升MEMS器件的功能、增强灵敏度,和降低能耗;

(2)三维(3D)集成(包括大热的Chiplet),如MEMS 后道工艺、集成电路芯片/单芯片SoC片上系统的三维堆叠、12吋MEMS(比如Butterfly的具有蝶翼结构的电容式MEMS超声换能器、MEMSDrive的光学图像防抖;比如台积电、赛微电子传闻中的12吋MEMS产线,其中赛微电子在惯性器件领域的积累;博世将在2026年以前实现12 吋MEMS晶圆量产等);

(3)先进封装,如过去前期处理(数字信号处理)、传感器融合、无线控制器、硅通孔TSV/玻璃通孔TGV技术到现在埋入式软件/算法、边缘智能和异质异构集成技术。

除了这3大技术趋势外,未来智能传感也是发展趋势,MEMS厂商正在向MEMS传感器添加软件、处理算法,提高计算能力,为这些MEMS传感器提供更多的功能和附加值,从而摆脱产品商品化周期并提升价值链。


典型的例子有:预处理和传感器融合,包括TDK应美盛、博世、意法半导体、迈来芯等厂商;边缘人工智能(AI)/机器学习(ML)/深度学习(DL),包括博世、意法半导体、Aspinity w/ Infineon,、Syntiant w/ Infineon等。

相关产品有意法半导体的ISPU、博世的BHI260AP和BME688等……


结语:2022年以后MEMS市场会怎样?

2022 年及以后的全球MEMS市场我们期待什么?那么,目前,市场是由三种力量驱动的:

1、对 MEMS 的强劲需求,一些 MEMS 代工厂的生产日程安排已经到 2023 年底。

2、由于当前的微观经济和宏观经济形势导致运营成本上升,利润率下降,导致某些 MEMS 器件的平均售价增加。

3、集成商囤积芯片(其中包括 MEMS)导致的未来库存过剩,可能导致 2023 年及以后的 MEMS 厂商活动低迷。

未来,全球MEMS市场充满不确定性,增长快速但风险也在加大,请小心前行!


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