物联网时代,看MEMS商业化大格局

[导读] MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。MEMS传感器作为国际竞争战略的重要标志性产业,以其技术含量高、市场前景广阔等特点备受世界各国的关注。MEMS未来的市场空间必然更大,其技术要求也会越来越高,在巨头已经林立的情况下,新兴的创业公司如何抓住机会突围或者分享蛋糕,这是摆在所有创业者面前现实的问题。

MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。MEMS传感器作为国际竞争战略的重要标志性产业,以其技术含量高、市场前景广阔等特点备受世界各国的关注。

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2014年,全球MEMS传感器市场规模为130亿美元,分析机构预计2015-2020年MEMS传感器市场将以13%年复合成长率增长,2020年将达到300亿美元。

2014年中国MEMS传感器市场规模约246亿元人民,2015年中国MEMS传感器市场规模为308亿元人民币,预计未来5年中国MEMS传感器年复合增长率在20%左右,到2020年市场规模将近650亿元。

MEMS市场竞争激烈,盈利困难

尽管MEMS在可穿戴设备、智能家居、医疗、工业4.0、智能汽车、智慧城市等IOT细分领域都有广泛的应用,市场前景广阔,但是不得不说,MEMS市场的竞争实际上一直非常激烈。

过去MEMS产业主要由消费类电子驱动发展,MEMS出货量不断攀升。同时,MEMS器件尺寸也不断减小,价格不停下跌,利润逐渐萎缩,使得MEMS企业的日子越来越难过,“舒适度”急剧下降。这就是所谓的MEMS商业化悖论:MEMS市场爆发→MEMS出货量增长→MEMS价格下跌→MEMS利润萎缩→MEMS企业难以盈利。

2000-2020年MEMS产品单价下降趋势

许多公司为了获得市场份额而致力于MEMS的成本降低,而无暇或无力关注性能的提升。而现在开发MEMS技术所花的时间,比该技术从商业化到市场上得到大规模应用所花时间还要长,对于技术企业的资金和商业运作都是一个挑战。

随着技术商业化进程的加快,很多MEMS技术在市场存活时间很短,而MEMS传感器需要较长研发时间,这对MEMS企业也是一个很大的挑战。MEMS前端研发需要大量的资金与时间,品种又过多,MEMS 器件很难赢利。

由于MEMS 巨大市场需求,过去几年MEMS 参与者不断增加,尤其移动设备出货量急剧增长,给价格带来了较大的压力,市场有内在出清的需求。

我们看到MEMS领域并购持续涌现,出现强者恒强的局面,具有行业话语权的龙头厂商将在市场调整中最终获益。

其中去年底,日本电子零件制造商TDK斥资13亿美元收购美国传感器制造商美盛(InvenSense)影响很大,半导体产业又少了一家优秀的MEMS芯片企业。

美盛(InvenSense)是MEMS 市场的领导企业,在传感器领域有深厚的技术积累,美盛(InvenSense)为苹果、三星等智能手机厂商提供MEMS惯性传感器,如6轴惯性测量单元(IMU)、9轴组合传感器等,其主要竞争对手是博世和意法半导体。

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美盛(InvenSense)出售原因是去年连续九个月历经营运困难,当时公司在智能手机的定位逐步瓦解,利润方面也饱受压力。同时,该公司多元化进军汽车与工业应用领域的计划尚未见成效,而在实际的执行上也并不容易。

MEMS传感器商机在哪?

从机会均等的角度来看,任何一个行业都存在众多创业的机会,核心就在于如何把握和利用。

整个MEMS传感器产业链,主要包括了四大部分:前端fabless设计环节、ODM代工晶圆厂生产环节、封装测试到下游最终应用的四大环节。

MEMS产业链类似于传统半导体产业,主要包括了四大部分:前端fabless设计环节、ODM代工晶圆厂生产环节、封装测试到下游最终应用的四大环节。

MEMS产业链划分

MEMS产业链将来的投资机会重点应在新型封装与测试、12寸晶圆、软件和新兴传感器研发。新的封装与测试已经成为众多MEMS传感器公司的焦点,由于MEMS传感器的复杂性,封装占据了整个芯片成本的很大部分,因此未来要降低成本来扩展市场,很大程度上等同于降低封装成本;其次国内整个测试效率较低,这也是制约MEMS传感器发展的瓶颈。降低封装成本、提高测试效率,是亟待解决的难题。

目前几乎所有的MEMS传感器都是由8英寸晶圆产线制造的,不过由于汽车电子与物联网等需求的不断攀升,导致生产MEMS传感器的8英寸产线利用率极高,以生产MEMS传感器的12英寸MEMS晶圆制造将在未来几年成为热门主题,12英寸晶圆制造将影响整个MEMS传感器供应链,包括设计、材料、设备和封装等。

电子产业迫切需要新的MEMS来推动智能产品和物联网的发展,期待有突破性的新产品不断出现。新兴MEMS传感器是产业投资的重点方向。

软件正成为MEMS传感器的重要组成部分。随着传感器进一步集成,越来越多的数据需要处理,软件使得多种数据融合成为可能。软件将是未来的创业与投资机会。

中国作为全球最大的电子产品生产基地,消耗全球四分之一的MEMS器件,可大部分MEMS传感器仍依赖进口,就总体水平而言,国内MEMS传感器仍以中低端为主,技术相对落后,与欧美日相比,国内在整个产业的各个环节都有差距,制造技术和封装技术更加明显,原始性创新的产品少,导致产品的附加值和市场份额都比较低。

目前我国MEMS产业发展面临重大机遇,特别是移动互联网和物联网的快速发展,将对MEMS产业产生深远的影响,并将催生大量新的产品、新的应用,带动MEMS产品在日常生活及工业生产中的普及化。而且MEMS传感器是我们与国外差距比较小的领域,与IC相比,中国MEMS企业起步较早,这与MEMS传感器产业整体起步较晚不无关系,而且与IC产品品种比较单一不同,MEMS传感器产品多样,创新空间巨大。

MEMS传感器是属于集成电路行业,中央与地方政府开始着力扶持集成电路(芯片)产业,无论从资金规模还是扶持思路上都是空前的。

虽然和芯片行业类似进入MEMS传感器领域很难,但我们也一定要知难而上,毕竟MEMS传感器未来是物联网、大数据的承载体,重要的是如何寻找突破口。

有愿致力于MEMS的企业应该坚持走技术驱动的路线,而且要准备长时间技术积累,或者利用收购加快掌握MEMS技术,但无论采用哪种方法,企业最终是要靠提升价值而不是价格占领市场,这是一个非常艰难的过程。

物联网时代,更多机会将留给在传感器尺寸、成本、功耗、制造能力等各方面做的好的厂商,少数供应商每年的出货量可达到十亿级别。

MEMS未来的市场空间必然更大,其技术要求也会越来越高,在巨头已经林立的情况下,新兴的创业公司如何抓住机会突围或者分享蛋糕,这是摆在所有创业者面前现实的问题。

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