弈投圈·微课堂19| 干货满满，一篇文章看懂MEMS传感器投资机会
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。MEMS传感器作为感知万物的核心技术之一，它有哪些应用及特点？有哪些投资机会？欢迎来到【弈投圈·微课堂】，第19期是由弈投项目经理黄晓蕾带来的《MEMS传感器行业解读》的解析，看本期精选内容！
随着物联网时代的到来，MEMS作为感知万物的核心技术之一，将在消费电子、汽车电子、通讯、工业控制、军工、智能家居、智慧城市、医疗、航空航天等领域得到更为广泛的应用。本周我将跟大家聊一聊MEMS传感器的应用、市场及行业格局，及未来投资机会。
一、MEMS的定义及分类
MEMS是Micro Electro Mechanical System 的缩写，中文名叫微电子机械系统，也可简称为微机电系统。MEMS是集微传感器、微执行器、微机械结构、微电源、信号处理和控制电路、高性能电子集成器件、接口、通信等于一体的微型器件或系统,其尺寸仅有几毫米甚至更小,内部结构一般在微米甚至纳米量级。相比传统的机械传感器与致动器，MEMS具有微型化、重量低、功耗低、成本低、多功能等竞争优势。
MEMS按照应用原理可分为：MEMS物理传感器、MEMS化学传感器、MEMS生物传感器。物理传感器发展最早，种类最多，技术也相对最为成熟；而化学传感器和生物传感器属于新兴MEMS传感器类型。举几个实际应用的例子，智能手机中的MEMS麦克风、CMOS图像传感器均属于物理传感器大类；空气质量探测器中的大气污染气体传感器属于化学传感器；智能血糖仪、胰岛素泵中则使用了生物传感器。
二、MEMS应用市场发展
从产业应用及发展的角度来看，MEMS市场先后经历了汽车电子、移动通讯以及物联网三次产业化浪潮，且这三个应用领域未来仍将持续带动MEMS行业发展。
MEMS三次产业化浪潮
汽车电子产业被认为是MEMS传感器的第一波应用高潮的推动者，市场主要受益于汽车安全化和汽车智慧化的发展趋势。未来，随着智能驾驶的逐渐演进，对汽车环境的安全性、可靠性、精确度等要求会更加苛刻，汽车电子领域的MEMS需求会进一步提升，尤其是雷达传感器、激光雷达传感器、图像传感器等细分市场呈现快速增长，预计这三项2016-2022年的CAGR分别为16%、36%、24%。
在移动通讯领域，随着5G时代的到来，移动通讯终端对于RF MEMS 的需求逐渐旺盛起来。全球2018-2023年RF MEMS市场CAGR为36.7%，从2017年的23亿美元增加到2023年的150 亿美元，高于MEMS市场整体增速。
在物联网领域，自2010年以来，全球联网节点成爆发式增长，数量将从2017年的不到200亿个，增长至2024年的超过380亿个。物联网生态系统的核心是传感、连接、计算，因此MEMS传感器等硬件将成为物联网发展的基础，MEMS细分市场规模占到物联网硬件市场规模的20%，物联网行业的高速发展将带动MEMS传感器的市场需求快速增长。
三、MEMS市场规模
据Yole Developpement预测，全球MEMS传感器市场规模将从2015年的118.5亿美元增长至2021年的396.9亿美元，CAGR为22%。预计到2021年，10亿美元以上的MEMS细分领域包括射频MEMS（38亿美元）、光学类MEMS（116亿美元）、惯性组合MEMS（118亿美元）、陀螺仪（15亿美元）、加速度计（16亿美元）、麦克风（18亿美元）、压力传感器（38亿美元）。
从市场增速看，2015年至2021年CAGR排名靠前的MEMS细分领域有：环境类MEMS（39%）、红外线传感器（29%）、射频MEMS（21%）、其他（19%）、振荡器（16%）、微流体（13%）、辐射热测量计（13%）、惯性组合（10%）、麦克风（9%）、光学MEMS（8%）、压力传感器（6%）。
2015年-2021年全球MEMS市场规模预测（单位：万美元）
从应用领域来看，MEMS市场的主要应用领域集中在消费电子、医疗、汽车、工业等领域。按照应用领域分类，2015年全球MEMS传感器市场中，规模占比前三大应用领域分别是消费领域（57.4亿美元）、汽车领域（37.3亿美元）、工业领域（11.6亿美元）。预计到2021年，全球市场规模前三大的细分领域仍是消费电子领域（111.09亿美元）、汽车领域（48.1亿美元）、工业领域（18.2亿美元）。而2015-2021年，市场规模增速最快的三个领域分别是消费电子（11.8%）、医疗（11.1%）、国防（7.8%）。
四、MEMS行业竞争格局
MEMS传感器同集成电路产业一样，模式分为IDM模式和垂直分工模式。目前IDM模式在全球MEMS运营模式中仍占主流地位，代表性企业有Bosch、ST、TI，及国内的士兰微、苏州固锝等。垂直分工模式中，MEMS设计领域的代表性企业有Avago、楼氏、佳能，及国内的瑞声科技、美新半导体等。MEMS纯代工领域的主要厂商包括台积电、Teledyne、Silex，及国内的中芯国际、华虹宏利等。而在MEMS封测领域，主要的厂商包括日月光、安靠，以及国内的长电科技、华天科技、富通微电等。
MEMS产业链构成及代表企业
从MEMS整体市场来看，2017年全球前三分别为博通、博世和意法半导体，营业收入分别为14.1亿、12.8亿、7.6亿美元，其中博通第一次超越博世领先全球，主要依靠的是其在RF MEMS市场的快速增长。而在MEMS代工领域，2017年全球前三分别为意法半导体、TELEDYNE、Silex，营业收入分别为1.73亿、0.58亿、0.47亿美元。其中Silex在2016年7月被我国上市公司耐威科技收购。
未来随着终端需求种类增加，产品定制化程度提高，MEMS产业的垂直分工模式市场会逐步扩大，预计2019年全球MEMS代工业务市场规模将达到16.68亿美元，纯MEMS 代工业务市场规模则将超过突破11 亿美元，约占66%。
我国MEMS传感器产业生态近年来逐步完善，已形成从技术研发、设计、生产到应用的完整体系。截至2015年底，中国MEMS 传感器企业已经有将近200家，但仅瑞声科技进入全球30强。国内企业集中在产业链中下游，高端MEMS传感器仍依赖进口。
五、行业投资机会
MEMS产业链将来的投资机会重点应在新型封装与测试、12寸晶圆工艺、新兴传感器、软件和算法。
1.新的封装与测试：MEMS传感器封装工艺比IC封装更为复杂，封装成本占总生产成本的30%-40%，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。
2.12寸晶圆工艺：目前几乎所有的MEMS传感器都是由8英寸晶圆产线制造的，由于汽车电子与物联网等需求的不断攀升，生产MEMS传感器的8英寸产线利用率极高。随着终端产品对MEMS工艺要求逐渐提高，未来8寸晶圆工艺也可能无法满足需求，12英寸MEMS晶圆制造将可能成为下一代MEMS工艺。
3.新兴传感器：随着MEMS应用领域的拓展，宽泛的传感技术储备和传感器应用背景成为新型电子消费领域的必备。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。因此，新兴MEMS传感器也是产业投资的重点方向。
4.软件和算法：在传感器融合的背景下，多种传感器的数据需要经过校准与处理，再通过算法模型对数据进行解读，MEMS生态的价值正从逐步硬件过渡到软件和算法领域。
微信公众号：Club-VC
BP投递 : +微信18926576303
长按扫码关注
