傳感器是一類將環境中的自然信號轉換為電信號的半導體器件,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求,一般由敏感元件、轉換元件和變換電路三部分組成。傳感器用途廣泛、品類繁多,傳感器按其工作方式,可分為物理傳感器、化學傳感器和生物傳感器;根據其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
一、行業發展規模預測
近年來中國傳感器市場規模保持較快增長,2018年達到1472億元,同比增長13.2%,近5年均保持兩位數的增長率。預測未來五年年均復合增長率約為12.66%,2021年將突破2000億元。
2015-2023年我國傳感器市場規模預測
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傳感器的未來趨勢將是基于MEMS(微型電子機械系統,MicroElectromechanicalSystem)的智能傳感器。MEMS是一種把微型機械元件與電子電路集成在同一顆芯片上的半導體技術,尺寸在1微米到100微米量級。
當前MEMS產業正處于第三輪商業化浪潮中

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智研咨詢發布的《2020-2026年中國MEMS傳感器行業市場營銷戰略及投資價值分析報告》數據顯示:MEMS繼承了集成電路的先進制造工藝,相比傳統產品,具有微型化、成本低、效能高、可大批量生產等優勢,產能高,良品率高。微米量級的特征尺寸使MEMS傳感器可以輕松勝任某些傳統機械傳感器所不能實現的功能,是微型傳感器的主力軍,正加速應用于大眾生活及工業生產的各個方面。
受益于消費電子、汽車電子、醫療電子、光通信、工業控制等多個市場的高速成長,MEMS行業發展勢頭迅猛,全球和中國市場呈現穩步增長,中國已成為全球MEMS市場發展最快的地區,2018年中國MEMS整體規模達到504.3億元,預計到2021年將達到851.1億元。
2016-2021年全球MEMS傳感器市場規模及預測

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2016-2021年中國MEMS傳感器市場規模及預測

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2018年MEMS傳感器制造企業大約有200家,多為初創型企業,主要集中在長三角地區,企業數量占比超50%,其中江蘇省占比接近30%,這主要得益于長三角具有良好的集成電路產業基礎,硅基MEMS研發及代工生產線資源較多,產業鏈完整,涵蓋設計、代工和封測的重點企業,產業區域格局也逐漸形成以北京、上海、深圳和西安等中心城市為主的區域空間布局。
我國傳感器產業布局

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從產品結構上,不管是全球范圍或是國內市場,壓力傳感器均占據最大市場份額,分別達到21%和23.3%,主要是受益于工業與消費等領域的廣泛應用,其次為慣性傳感器、麥克風MEMS等產品領域。
2018年全球MEMS各產品市場占比

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2018年中國MEMS各產品市場占比

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二、發展優勢
MEMS具有較為明顯的優勢,是未來構筑物聯網感知層傳感器的主要選擇之一。
1.微型化:MEMS器件體積小,單個尺寸以毫米甚至微米作為計量單位,重量輕,耗能低。MEMS更高的表面體積比(表面積比體積)可以提高表面傳感器的敏感程度。
2.批量生產:以單個5mm5mm尺寸的MEMS傳感器為例,用硅微加工工藝在一片8英寸的硅片晶元上可同時切割出大約1000個MEMS芯片,批量生產可大大降低單個MEMS的生產成本。
3.集成化:一般來說,單顆MEMS往往在封裝機械傳感器的同時,還會集成ASIC芯片,控制MEMS芯片以及轉換模擬量為數字量輸出。
三、MEMS傳感器下游應用領域
MEMS下游應用領域廣闊。MEMS傳感器作為獲取信息的關鍵器件,對各種傳感裝臵的微型化起著巨大的推動作用,已在太空衛星、運載火箭、航空航天設備、飛機、各種車輛、生物醫學及消費電子產品等領域中得到了廣泛的應用。
1.通信領域
MEMS中融合了微型執行器、微型機械以及控制電路、通信接口、信號處理等功能,MEMS技術在電子通信中,不僅可以提升電子通信效率,同時也是創新電子通信產業的關鍵。MEMS技術在通信領域中應用前景廣泛,在通信線路中的MEMS器件,包括了微電容器、微電感器、微諧振器、微濾波器、微開關等典型器件。
2.醫療保健領域
被稱為高價值領域的醫療保健成為MEMS的新一輪應用高潮,隨著人們對身體健康的更加重視,智能化、便攜式的各種醫療設備已經進入人們的視野,而用于遠距離監護和高精度治療的各種設備也相繼投入使用。伴隨人口老齡化的發展趨勢,MEMS醫療保健應用市場將得到進一步增長。
3.汽車電子領域
壓力傳感器、加速計、陀螺儀和流量傳感器等四類產品幾乎占了整個汽車MEMS市場銷售額的99%。今后,汽車MEMS傳感器將圍繞智能化水平、成本降低、性能及穩定性、能耗降低及無源化等方面發展。
4.消費電子領域
隨著消費電子類產品的創新發展,消費電子逐漸成為MEMS最大的應用市場,成為MEMS傳感器新的應用高潮。MEMS器件在消費電子領域的應用主要包括運動監測、傾斜度測量、人機界面、導航等方面。其中,加速度計和陀螺儀是應用最廣泛的產品。
5.軍事領域
軍事是MEMS技術最早的應用領域之一,對推動MEMS技術的進步和發展起到了重大作用。當前,世界各國都非常重視MEMS技術在軍用設備中的應用研究,因為MEMS技術被認為是未來軍事裝備的關鍵技術和支撐技術,是保持軍隊技術優勢、維護國家安全的重要戰略。
智研咨詢 - 精品報告

2026-2032年中國MEMS傳感器行業市場全景評估及前景戰略研判報告
《2026-2032年中國MEMS傳感器行業市場全景評估及前景戰略研判報告》共十章,包含MEMS傳感器行業重點區域市場需求分析,中國MEMS傳感器領先企業經營分析,中國MEMS傳感器行業發展趨勢及投資分析等內容。
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