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全球半导体产业放缓背景下的中国MEMS传感器市场概况

在最近刚刚落幕的2019世界半导体大会上,有专家指出,2018年全球半导体市场,是2010年以来增长最快的年份之一。放眼2019年,全球半导体产业的成长趋势将相对放缓。未来,以半导体制造技术为基础发展起来的MEMS传感器技术,将在我国获得巨大的市场发展潜力。

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  5月17日到19日,2019世界半导体大会在南京召开。此次大会打造了20多场重量级高端活动,其中包括2场主论坛、1场产品发布会、13场平行论坛以及多场 专题活动。内容涵盖了全球半导体市场与应用趋势、半导体私募基金、EDA/IP设计服务、智慧物联网、IOT与传感器创新、SOI、中国IC独角兽 、第三代半导体产业发展等。

2019世界半导体大会现场

2019世界半导体大会现场

  2019年全球半导体产业成长将相对放缓

  在此次大会分论坛上,国际半导体产业协会(SEMI)中国区总裁居龙指出,2019年全球半导体产业的成长趋势将会相对放缓。据全球半导体贸易协会数据显示,2018年全球半导体市场规模达到4688亿美元,同比增长13.7%,是2010年以来增长最快的年份之一。从具体产品来看,半导体包括集成电路、分立器件、 光电器件和传感器。

  其中,在半导体产业放缓的背景下,以半导体制造技术为基础发展起来的MEMS(微机电系统)传感器,将在我国获得巨大的市场发展潜力。

MEMS传感器是在半导体制造技术基础上发展起来的

半导体制造技术

  MEMS工艺原理与技术

  在MEMS原理层面,作为获取信息的关键器件,MEMS传感器对各种传感装置的微型化起着巨大的推动作用。MEMS传感器是指尺寸在几毫米乃至更小的传感器装置,其内部结构一般在微米甚至纳米量级,是一个独立的智能系统。

  简单理解, MEMS(Micro-Electro Mechanical System)就是将传统传感器的机械部件微型化后,通过三维堆叠技术,例如三维硅穿孔TSV  等技术把器件固定在硅晶元上,最后根据不同的应用场合采用特殊定制的封装形式,最终切割组装而成的硅基传感器。受益于普通传感器无法 企及的IC硅片加工批量化生产带来的成本优势,MEMS又具备普通传感器无法具备的微型化和高集成度。

  MEMS微机电系统结合兼容传统的半导体工艺,采用微米技术在芯片上制造微型机械,并将其与对应电路集成为一个整体的技术,批量化生产能满足物联网对传感器的巨大需求量和低成本要求。

世界半导体大会上展出的工业应用产品

世界半导体大会上展出的工业应用产品

  国内MEMS传感器市场应用概况

  在MEMS工艺与技术的应用层面,MEMS传感器由最早的工业、军用航空应用走向普通的民用和消费市场,已在太空卫星、运载火箭、航空航天设备、飞机、各种车 辆、生特医学及消费电子产品等领域中得到了广泛的应用。

  目前,中国已经成为全球MEMS市场发展最快的地区。相关数据指出,2018年,中国MEMS整体规模达到504.3亿元,预计到2021年将达到851.1亿元。

  2018年,我国MEMS传感器制造企业大约有200家,大多属于初创类中小型企业。企业主要集中在长三角地区,主要是因为长三角具有良好的集成电路产业基础,硅基MEMS研发及代工生产线资源较多,产业链完整。

  做为物联网最关键的感知层,传感器是不可或缺的关键基础物理层部分,物联网的快速发展,将会给MEMS行业带来巨大的发展红利。未来,MEMS传感器将在自动驾驶、智慧物流、智能家居、无人机/机器人、AR/VR、工业4.0、可穿戴设备、人工智能、5G等大规模下游应用中获得更为广泛的市场。

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