MEMS：微電子又一個增長點正在爆發(fā)

　　5月31日消息，據(jù)市場研究機構Yole Development的最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2011年世界微機電系統(tǒng)（Micro Electro Mechanical systems，MEMS）市場規(guī)模達到了102億美元，比2010年增長19%，這一增長速度遠超同年1.8%的世界半導體總體營收增幅和4%的世界Fabless銷售額漲幅。

　　MEMS發(fā)展歷史雖然已有數(shù)十年的時間，但近年來隨著智能手機、汽車電子、醫(yī)療電子、物聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對陀螺儀、射頻（RF）MEMS元件、MEMS麥克風等MEMS元件產(chǎn)品的需求量將會持續(xù)攀升，推動MEMS產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展階段。

　　移動終端MEMS需求占主流

　　2011年，世界消費與移動用MEMS市場的總體銷售規(guī)模為22億美元，占全球MEMS市場需求總額的21.6%。應用最多的產(chǎn)品是MEMS陀螺儀，市場規(guī)模達到了6.554億美元。

　　據(jù)IHS iSuppli資料，世界消費與移動領域用MEMS市場是最大的一塊需求市場，主要應用產(chǎn)品是智能手機和平板電腦。2011年，世界消費與移動用MEMS市場的總體銷售規(guī)模為22億美元，占全球MEMS市場需求總額的21.6%。其中應用最多的產(chǎn)品是MEMS陀螺儀，市場規(guī)模達到了6.554億美元，比2010年的3.945億美元增長66%，其次是MEMS加速度計。

　　據(jù)IHS iSuppli資料，2011年十大供應商合計的總營業(yè)收入為18.786億美元，比2010年的14億美元增長了34.2%。排名第一的ST公司主要受益于蘋果公司的訂單，其MEMS營業(yè)收入為6.387億美元，比2010年的3.533億美元增長80.8%，占世界市場份額比例為6.3%。

　　另據(jù)Juniper Research的資料，目前手機用MEMS產(chǎn)品主要包括MEMS加速器、MEMS磁力計、MEMS陀螺儀、MEMS顯示器、RF MEMS、MEMS壓力傳感器和MEMS麥克等，這些產(chǎn)品目前才剛剛開始應用，今后將會有更多的MEMS產(chǎn)品被開發(fā)，如MEMS操縱桿、MEMS溫度和濕度傳感器、MEMS硅揚聲器及MEMS微型投影儀等，未來市場增長前景廣闊。

　　Juniper Research分析師Nitin Bhas說，“移動設備正朝包括基于位置與導航服務的多性能方向發(fā)展，而MEMS傳感器有助于實現(xiàn)移動設備產(chǎn)品的差異化。隨著時間的推移，智能手機和平板電腦的很多附加功能將會實現(xiàn)。”

　　Juniper預計2011～2016年用于移動消費電子設備中的傳感器、音響、顯示器和RF MEMS器件市場的年平均增長速度將大于22%，到2016年的市場規(guī)模將超過60億美元。在音響產(chǎn)品中，由于高品質的音頻輸入需要多個MEMS麥克風的集成，這將會進一步刺激MEMS麥克風的需求，預計2016年應用在移動設備、高品質音響產(chǎn)品中的MEMS麥克風數(shù)量將會超過20億個。另外，RF MEMS也將會在大多數(shù)移動產(chǎn)品中獲得廣泛應用。

　　IHS iSuppli預計，到2015年陀螺儀的市場規(guī)模將達11億美元，MEMS加速度計的市場需求規(guī)模可達到7.05億美元。

　　汽車MEMS年均增長8.5%

　　IHS iSuppli預計，到2015年，汽車領域MEMS需求規(guī)模將達到28.6億美元，年均增長率8.5%。2011年我國汽車用MEMS的市場需求額是1.943億美元，2010～2015年間的復合年度增長率為14.8%。

　　據(jù)IHS iSuppli的MEMS報告，2011年汽車用MEMS銷售額達到22億美元，比2010年的19億美元增長16%。盡管這一增長速度低于2010年28%的增速，但2011和2010年增長率均高于MEMS行業(yè)平均增速和上次衰退前7%～9%的增長速度。

　　目前，汽車用MEMS產(chǎn)品主要有壓力傳感器、加速計、陀螺儀和流量傳感器等四大類數(shù)十個品種。主要用于提高安全性、系統(tǒng)運行穩(wěn)定和可靠性。主要生產(chǎn)商有博世、Sensata、Analog Devices、VTI、飛思卡爾、Continental、TRW和意法半導體等。

　　雖然汽車產(chǎn)量增長平穩(wěn)，但隨著汽車信息化水平和車聯(lián)網(wǎng)應用的日益廣泛，MEMS占整車的成本比例會隨汽車信息化水平的提高進一步提高，且隨著各國對環(huán)保越來越重視，MEMS在汽車中的應用范圍和使用數(shù)量的增長將快于整車的產(chǎn)量增長。

　　IHS iSuppli預計，到2015年，汽車領域MEMS需求規(guī)模將達到28.6億美元，年均增長率8.5%。另據(jù)國際汽車制造商協(xié)會OICA統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，2011年全球汽車產(chǎn)量8010萬輛，同比增長3%，今后幾年內仍然可以維持這一增長速度。

　　我國將成為推動汽車MEMS增長的重要力量。據(jù)中國汽車工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)，2011年，我國汽車產(chǎn)量達到1840萬輛，預計2015年產(chǎn)量將達到3000萬輛，年均增長率為13%左右;到2020年汽車產(chǎn)量可達4000萬輛，2015～2020年間的年均增長率為6%左右。汽車產(chǎn)量的增長高于世界平均水平，但目前國產(chǎn)汽車上MEMS的應用比例低于美國、日本和歐洲的汽車MEMS比例。

　　2011年我國汽車用MEMS的市場需求額是1.943億美元，市場總額雖然偏小，但2010～2015年間的復合年度增長率為14.8%，高于9.0%的世界平均水平。預計2015年中國汽車MEMS銷售額將增長到3.879億美元。

　　隨著我國國四、國五等環(huán)保標準的推廣實施，將推動汽車MEMS傳感器、燃料高壓監(jiān)測器等應用需求，使汽車MEMS產(chǎn)品進入快速增長時期。

　　高價值MEMS主打醫(yī)療生物領域

　　醫(yī)療電子應用領域的MEMS市場正在快速增長，2011年高價值MEMS市場需求額19億美元，需求數(shù)量約1.2億顆。iSuppli預計今后5年高價值MEMS市場將以20%左右的年復合成長率（CAGR）增長。

　　醫(yī)療電子及醫(yī)療儀器等領域需求的高價值MEMS市場，會隨著全球暖化與人口高齡化等因素影響，不僅近年來獲得快速發(fā)展，將來還會獲得更加強勁的增長。

　　MEMS可用于許多生物和醫(yī)療電子產(chǎn)品中，如心臟起搏器、精密手術儀器、醫(yī)療機器、仿生眼、智能假肢、血糖儀、數(shù)字血壓計、血氣分析儀、數(shù)字脈搏和心率監(jiān)視器、數(shù)字溫度計、懷孕測試儀、透皮給藥系統(tǒng)、透析系統(tǒng)和氧濃縮器等。許多醫(yī)療電子產(chǎn)品使用的技術越來越復雜，為了確保包括醫(yī)護人員、病患本人以及最重要的家庭用戶在內的每個人都能安全有效地使用這些產(chǎn)品，對這些產(chǎn)品的設計要求越來越高，并且其中許多要求可能存在沖突。對于設計師來說，所有這一切則意味著要在給定空間上實現(xiàn)更多的功能，同時盡可能地降低功率，都需要用到高性能、高可靠的MEMS傳感器，從傳感器機制到整機產(chǎn)品的系統(tǒng)特性，以實現(xiàn)將生命體的運動檢測轉化為對醫(yī)療保健有用的電信號。

　　在醫(yī)療電子應用領域，MEMS技術的目標是把信息的獲取、處理和執(zhí)行集成在一起，組成具有多功能的微型系統(tǒng)，這樣不僅可以降低機電系統(tǒng)的成本，而且還可以完成大尺寸機電系統(tǒng)所不能完成的任務，也可以嵌入大尺寸系統(tǒng)中，從而大幅度地提高系統(tǒng)的自動化、智能化和可靠性水平。MEMS技術開辟了一個全新醫(yī)療電子產(chǎn)業(yè)。

　　以英國為基地開展納米技術研發(fā)的英國Innos，作為從英國貿易工業(yè)部（DTI）取得資金援助的聯(lián)盟一員，將開展在醫(yī)療領域應用MEMS發(fā)電機的相關研究。該組織的研究項目是Self-Energizing Implantable Medical Micro Systems（SIMM），時間為兩年。將開發(fā)、試制可從人體內部及外部的運動中獲取能量的元件。

　　Innos將采用英國Perpetuum提供的振動能量捕獲式微型發(fā)電機，進行基于硅的開發(fā)及元件加工，并向英國Finsbury Orthopaedics提供樣機以進行綜合測試。英國InVivo Technology已經(jīng)證實了能量捕獲裝置的臨床兼容性和臨床可行性。英國Odstock Medical將在功能性電刺激（FES）市場采用此技術。該項目的主導方——加拿大卓聯(lián)半導體（Zarlink Semiconductor）將提供尖端微型封裝技術。

　　醫(yī)療電子應用領域的MEMS市場正在快速增長，2011年高價值MEMS市場需求額19億美元，需求數(shù)量約1.2億顆。iSuppli預計今后5年高價值MEMS市場將以20%左右的年復合成長率（CAGR）增長。Yole預測，到2016年，生物和醫(yī)療電子領域用MEMS將占全球市場總需求的24%。