MEMS即微機電系統(MicroelectroMechanicalSystems)，可利用集成電路(C)制造技術和微加工技術把微結構，把微傳感器、微執行器等制造在一塊或者多塊芯片上的微型集成系統。MEMS工作原理由傳感器、信息處理單元、執行器和通訊/接口單元等組成。其輸入信號是物理信號，通過傳感器轉換為電信號，經過信號處理(模擬的或/和數字的)后，由執行器與外界產生作用。每一個微系統可以采用數字或模擬信號(電、光、磁等物理量)與其他的微系統進行通信。

    MEMS傳感器作為獲取信息的關鍵器件，對各種傳感裝置的微型化起著巨大的推動作用，由最早的工業、軍用航空應用走向普通的民用和消費市場，已在太空衛星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生特醫學及消費電子產品等領域中得到了廣泛的應用。未來隨著MEMS傳感器在自動駕駛、無人機/機器人、AR/VR、工業4.0、可穿戴設備、人工智能、5G等領域的不斷發展，針對這些應用場景，賽迪顧問從物聯網的幾大細分市場的規模、增長潛力等維度，篩選出未來六大潛力市場，分別是智慧城市、工業互聯網、智慧家庭、車聯網、智慧農業、智慧醫療。

    MEMS工作原理圖

數據來源：公共資料整理

    相關報告：智研咨詢發布的《2020-2026年中國MEMS產品行業經營模式分析及發展趨勢研究報告》

    一、全球MEMS行業市場現狀

    1.市場規模

    近年來，受益于汽車電子、消費電子、醫療電子、光通信、工業控制、儀表儀器等市場的高速成長，MEMS行業發展勢頭迅猛。2018年，全球MEMS市場規模約為152億美元，預計到2021年全球MEMS市場規模將超過220億美元，2016-2021年年均復合增長率在9.6%。就MEMS的出貨量而言，預計到2023年全球MEMS的年均復合增長率在20%以上，增速超過半導體市場。

    未來，助推全球MEMS持續增長的動力主要因素有三點：1）全球主要市場對于汽車安全及智能化的需求逐年增加，推動MEMS市場的持續增長；2）受工業4.0和智慧家庭的影響，工業和家居類的自動化產品對于MEMS的需求巨大；3）可穿戴設備、無人機/機器人的日益普及和在各領域的滲透率進一步提高。

    2016-2021年全球MEMS市場規模(單位：億美元)

數據來源：公共資料整理

    2.應用結構

    從全球應用領域來看，消費電子仍是MEMS的第一大市場，占比41.8%，這主要得益于在智能家居、智能手機和可穿戴設備等領域的機會日益增多。醫療電子位居第二，占比28.1%，歸功于MEMS在臨床監測中的廣泛應用，如心電圖患者監測和腦電圖測量；以及成像應用，如CT成像和數字X射線。此外，MEMS還被用于診斷和治療設備的定位應用，包括外科手術臺等設備的高精度定位，以及假肢和患者監測應用，如運動和位置監測；醫療電子上的MEMS器件附加值很高，平均售價遠高于其它MEMS領域。

    2018年全球各應用領域市場占比

數據來源：公共資料整理

    3.產品結構

    從全球產品結構來看，份額最大的是壓力傳感器，主要得益于在工業和消費品等領域的廣泛應用，市場占比達到21%；其次是射頻傳感器、加速度傳感器MEMS麥克風，受益于5G手機、智能音箱、可穿戴設備等消費類電子產品的帶動，市場占比均超過10%；然后慣性傳感器(如加速度計、陀螺儀、磁力計和慣性組合傳感器)，市場占比9%，其在汽車電子當中的應用(如電子穩定控制、牽引控制系統和防抱死制動系統)不斷增加。

    2018年全球各產品市場占比

數據來源：公共資料整理

    從全球產業布局來看，美國、日本等少數經濟發達國家占據了主要份額，發展中國家所占份額相對較少。2018年，全球排名前30位的MEMS廠商創造了924億美元營收，占全球的70%以上，而這30家公司多半來自日本和美國，分別占據了44%和33%。

    2018年全球排名前30家MMs企業數量區域分布

數據來源：公共資料整理

    未來，隨著全球電子制造產業鏈加速向亞太地區轉移，憑借成本等優勢，MEMS產業重心也將不斷東遷，亞太地區的MEMS產業規模也將持續增長。此外，亞太地區也是消費電子、汽車和工業領域的主要市場，亞太地區已成為大型投資和業務擴張機會的全球焦點。而中國是亞太地區MEMS發展潛力最大、增速最快的市場，特別是移動互聯網和物聯網的快速發展，將對MEMS產業產生深遠的影響，催生出大量新的產品、新的應用，帶動MEMS產品在日常生活及工業生產中的普及化。

    二、中國MEMS行業市場現狀

    1.市場規模

    中國作為全球最大的電子產品生產基地，消耗了全球近二分之一的MEMS器件。近年來，中國MEMS消費電子類產品，如智能手機、平板電腦等產量保持穩定增長，帶動加速傳感器、陀螺儀、硅麥克風等MEMS行業需求的增長，中國已經成為全球MEMS市場發展最快的地區。預計2016-2021年中國的MEMS市場年均復合增長率將超過15%，遠高于全球9.6%的增速。

    2016-2021年中國的MEMS市場規模

數據來源：公共資料整理

    相比全球，中國MEMS產業尚處于起步階段，旺盛的市場需求與相對薄弱的產業形成反差，具有一定知名度和出貨量的本土MEMS企業仍然屈指可數，逐鹿中國市場的主要競爭者仍以跨國企業為主。未來隨著物聯網市場在國內的不斷發展，智能化過程的不斷加速，MEMS傳感器逐漸成為智能感知時代下最基礎的硬件。

    2.應用結構

    2018年在5G通信和物聯網的帶動下，MEMS陀螺儀、MEMS加速度等產品用量得到快速提高，網絡與通信成為中國MEMS市場的最大應用領域市場份額達到31%。隨著無人駕駛和新能源汽車的發展，汽車電子領域MEMS快速增長，2018年市場份額達到29%，位居第二。因為平板電腦增長乏力，計算機領域市場略有下降。

    2018年中國MMS各應用領域市場占比

數據來源：公共資料整理

    3.產品結構

    從中國產品結構來看，份額最大的是壓力傳感器，市場占比達到23.3%，汽車工業、生物醫學、工業控制、航空航天等多領域應用廣泛；其次是加速度傳感器占比23.2%，在消費電子和汽車中的廣泛應用也保持著穩步增長；MEMS陀螺儀發展較快在航空、航天、航海、汽車、生物醫學和環境監控等領域得到了應用，占比達到10%。

    2018年中國各產品市場占比

數據來源：公共資料整理

    在政策鼓勵下，中國MEMS產業迅速向全國地區滲透，已在長三角和京津冀地區建立完整的產學研布局。從企業數量和分布來看，2018年我國MEMS傳感器制造企業大約有200家，大多屬于初創類中小型企業，主要集中在長三角地區，并逐漸形成以北京、上海、深圳和西安等中心域市為主的區域空間布局。從產品使用領域結構來看，國內MEMS公司在營業規模、技術水平、產品結構、與國外有明顯差距，60%至70%的設計產品集中在加速度計、壓力傳感器等傳統領域。