摘要：近年來，汽車產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療及健康監(jiān)護產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)以及手機和游戲機等個人電子消費品產(chǎn)業(yè)相繼促進了我國MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，并在國內(nèi)形成了多個MEMS傳感器生產(chǎn)基地，MEMS傳感器商業(yè)化的進展明顯加快。隨著全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈加速向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，MEMS傳感器的產(chǎn)業(yè)重心也在不斷遷移，我國成為MEMS傳感器發(fā)展?jié)摿ψ畲螅鏊僮羁斓氖袌觥?

一、定義及分類

MEMS傳感器是MEMS器件的一個重要分支，作為微機電系統(tǒng)的重要組成部分，MEMS傳感器是實現(xiàn)微機電系統(tǒng)感知和信號處理的功能器件。MEMS傳感器是基于其敏感材料的特殊效應工作的，它的制作工藝結合當今先進的IC微電子加工工藝和MEMS微機械加工制造工藝來實現(xiàn)，通過對材料的微機械加工，制造出可感受壓力、溫度、磁場、加速度等各種參數(shù)的穩(wěn)定的結構器件（如梁、膜、叉指等單一或復合的結構），從而實現(xiàn)對各種相關參數(shù)的感知、測試和轉(zhuǎn)換。MEMS傳感器可分為MEMS慣性傳感器、MEMS壓力傳感器、MEMS聲學傳感器、MEMS環(huán)境傳感器、MEMS光學傳感器等。

二、行業(yè)政策

1、主管部門和監(jiān)管體制

MEMS傳感器行業(yè)的主管部門主要為工信部，主要職責包括提出行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略和政策，制定并組織實施行業(yè)規(guī)劃、計劃和產(chǎn)業(yè)政策，擬訂行業(yè)技術規(guī)范和標準并組織實施，組織實施有關國家科技重大專項和推進相關科研成果產(chǎn)業(yè)化等。行業(yè)自律組織為中國半導體行業(yè)協(xié)會，主要負責貫徹落實政府有關的政策法規(guī)，開展產(chǎn)業(yè)及市場研究，向政府業(yè)務主管部門提出本行業(yè)發(fā)展政策的咨詢意見和建議，促進和組織訂立行規(guī)行約，推動市場機制的建立和完善。

2、行業(yè)相關政策

近年來，物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，MEMS傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術產(chǎn)業(yè)感知層基礎核心元器件，其發(fā)展已上升為國家戰(zhàn)略。為促進MEMS傳感器行業(yè)發(fā)展，國家出臺一系列法律法規(guī)及行業(yè)政策，重點聚焦在加快推進基礎理論、基礎算法、裝備材料等研發(fā)突破與迭代應用，為MEMS傳感器迭代升級提供良好的政策環(huán)境。2021年，工信部等8部委聯(lián)合發(fā)布的《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎設施建設三年行動計劃（2021-2023年）》中提出：到2023年，國內(nèi)創(chuàng)新能力有所突破，高端傳感器、物聯(lián)網(wǎng)芯片、物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)、新型短距離通信等關鍵技術水平和市場競爭力顯著提升。2023年10月，國家市監(jiān)局印發(fā)《關于全面深化長三角計量一體化發(fā)展的意見》，提出加大產(chǎn)學研用合作，加快量子傳感器和太赫茲傳感器、高端圖像傳感器、高速光電傳感器等研制與應用。此外，我國針對MEMS傳感器等高新技術產(chǎn)業(yè)給予多方位的財政補貼，為產(chǎn)業(yè)進步提供資金支持。由稅務總局發(fā)布的《軟件企業(yè)和集成電路企業(yè)稅費優(yōu)惠政策指引》規(guī)定了國家鼓勵的軟件企業(yè)定期減免企業(yè)所得稅、重點軟件企業(yè)減免企業(yè)所得稅的主體、優(yōu)惠內(nèi)容和享受條件。亦規(guī)定了集成電路重大項目企業(yè)以及細分生產(chǎn)企業(yè)的稅費優(yōu)惠政策。

三、行業(yè)壁壘

1、技術壁壘

MEMS傳感器的研發(fā)與生產(chǎn)不僅深度融合了微電子學與精密機械加工技術的精髓，更是推動信息技術、生物技術、航空航天以及消費電子等多個領域發(fā)展的關鍵力量。該傳感器的制造需要高度的技術積累和創(chuàng)新，包括對先進的微電子制造技術和微機械加工技術的掌握，以及對新材料、新工藝的研發(fā)和應用，這一過程對企業(yè)的生產(chǎn)加工技術提出較高要求。

2、市場壁壘

由于MEMS傳感器在消費電子、汽車電子、醫(yī)療、航空航天等領域有廣泛應用，市場對產(chǎn)品的性能、可靠性、一致性等方面有較高要求。這要求企業(yè)不僅要具備生產(chǎn)能力，還需要對市場需求有深入的理解，能夠提供定制化的解決方案。此外，由于MEMS傳感器行業(yè)的快速發(fā)展，市場對新產(chǎn)品的需求也在不斷變化，企業(yè)需要具備快速響應市場變化的能力?，從而形成較高的市場壁壘。

3、資金壁壘

MEMS傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)需要大量的資金投入，包括研發(fā)費用、生產(chǎn)設備的購置、生產(chǎn)線建設等。同時，隨著技術的不斷進步和市場競爭的加劇，企業(yè)還需要不斷投入資金進行技術創(chuàng)新和產(chǎn)品升級?。此外，由于MEMS傳感器的研發(fā)周期較長，資金回流較慢，這對企業(yè)的資金實力提出了較高的要求。

四、產(chǎn)業(yè)鏈

1、行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈分析

MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈上游主要包括原材料與芯片設計，其中原材料包括半導體硅片、陶瓷PCB、有機材料、鋼材、鋁材、箔材等。芯片設計是MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈的核心環(huán)節(jié)之一，芯片設計企業(yè)負責根據(jù)應用需求，設計出具有特定功能的MEMS敏感芯片。中游為MEMS傳感器的制造與封裝環(huán)節(jié)。產(chǎn)業(yè)鏈下游為MEMS傳感器的銷售與應用。MEMS傳感器應用場景多樣，涵蓋汽車電子、智能手機、智能家居、可穿戴設備、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、VR、智能工業(yè)等領域。

MEMS傳感器行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈

半導體硅片

隆基綠能科技股份有限公司

天津市環(huán)歐半導體材料技術有限公司

上海新昇半導體科技有限公司

浙江中晶科技股份有限公司

上海先進半導體制造有限公司

陶瓷PCB

潮州三環(huán)(集團)股份有限公司

京瓷 (中國)商貿(mào)有限公司

河北中瓷電子科技股份有限公司

廣東風華高新科技股份有限公司

有機材料

陜西萊特光電材料股份有限公司

吉林奧來德光電材料股份有限公司

湖北江瀚新材料股份有限公司

南京久帝化工有限公司

鋼材

寶山鋼鐵股份有限公司

首鋼集團有限公司

鞍鋼集團有限公司

本溪鋼鐵（集團）有限責任公司

上游

意法半導體（ST）集團

羅伯特·博世有限公司

歌爾微電子股份有限公司

北京賽微電子股份有限公司

中游

汽車電子

智能手機

智能家居

可穿戴設備

物聯(lián)網(wǎng)

人工智能

下游

2、行業(yè)領先企業(yè)分析

（1）歌爾股份有限公司

歌爾股份成立于2001年，是中國電聲行業(yè)龍頭企業(yè)，也是全球微電聲領域領導廠商。歌爾股份主營業(yè)務包括精密零組件業(yè)務、智能聲學整機業(yè)務和智能硬件業(yè)務。其中，精密零組件業(yè)務聚焦于聲學、光學、微電子、結構件等產(chǎn)品方向，主要產(chǎn)品包括微型揚聲器/受話器、揚聲器模組、MEMS聲學傳感器、其他MEMS傳感器、微系統(tǒng)模組等，廣泛應用于智能手機、平板電腦、智能無線耳機、VR虛擬現(xiàn)實、智能可穿戴、智能家居、汽車電子等終端產(chǎn)品中。2024年上半年，全球消費電子行業(yè)有所復蘇，部分新興智能硬件產(chǎn)品市場需求回暖，歌爾股份積極把握機會、全力以赴，完成了業(yè)務拓展、項目交付、運營提升等各項重要工作，推動實現(xiàn)了公司盈利能力的顯著修復，精密零組件業(yè)務收入為63.09億元，同比增長21.22%；毛利率為22.46%。

（2）蘇州敏芯微電子技術股份有限公司

蘇州敏芯微電子技術股份有限公司創(chuàng)立于2007年，主導構建了中國MEMS產(chǎn)業(yè)鏈，被贊譽為產(chǎn)業(yè)拓荒者。經(jīng)過多年的技術積累和研發(fā)投入，敏芯股份在現(xiàn)有MEMS傳感器芯片設計、晶圓制造、封裝和測試等各環(huán)節(jié)都擁有了自主研發(fā)能力和核心技術，同時能夠自主設計為MEMS傳感器芯片提供信號轉(zhuǎn)化、處理或驅(qū)動功能的ASIC芯片，并實現(xiàn)了MEMS傳感器全生產(chǎn)環(huán)節(jié)的國產(chǎn)化。敏芯股份目前主要產(chǎn)品線包括MEMS聲學傳感器、MEMS壓力傳感器和MEMS慣性傳感器。2024年上半年，下游消費類電子市場需求逐漸復蘇，敏芯股份努力擴大產(chǎn)品的市場份額，提高產(chǎn)品出貨量，持續(xù)迭代核心技術及產(chǎn)品、開展降本增效以努力改善公司盈利水平，從而在激烈的市場競爭中保持穩(wěn)定發(fā)展，實現(xiàn)營業(yè)總收入2.06億元，同比增長32.07%。

五、行業(yè)現(xiàn)狀

MEMS傳感器是基于微機電系統(tǒng)（MEMS）的典型傳感器件，具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實現(xiàn)智能化的特點。這些傳感器采用微電子和微機械加工技術制造，能夠在微米量級上實現(xiàn)某些傳統(tǒng)機械傳感器所不能實現(xiàn)的功能。MEMS傳感器的應用廣泛，包括但不限于消費電子、汽車工業(yè)、工業(yè)4.0、人工智能等領域。特別是在消費電子和汽車領域，MEMS傳感器被廣泛應用于手機、AR/VR控制、無人機、汽車導航、電子穩(wěn)定器、狀態(tài)監(jiān)測以及自動駕駛等高科技領域。近年來，汽車產(chǎn)業(yè)、醫(yī)療及健康監(jiān)護產(chǎn)業(yè)、通信產(chǎn)業(yè)以及手機和游戲機等個人電子消費品產(chǎn)業(yè)相繼促進了我國MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，并在國內(nèi)形成了多個MEMS傳感器生產(chǎn)基地，MEMS傳感器商業(yè)化的進展明顯加快。隨著全球電子制造產(chǎn)業(yè)鏈加速向亞太地區(qū)轉(zhuǎn)移，MEMS傳感器的產(chǎn)業(yè)重心也在不斷遷移，我國成為MEMS傳感器發(fā)展?jié)摿ψ畲?，增速最快的市場。截?023年末，我國MEMS傳感器市場規(guī)模達1200億。

六、發(fā)展因素

1、有利因素

（1）國家持續(xù)關注并大力支持傳感器行業(yè)的發(fā)展

MEMS傳感器行業(yè)作為信息產(chǎn)業(yè)中的基礎和核心部分，是關系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的基礎性、先導性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。國家在政策層面對MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)提供大力支持。如《物聯(lián)網(wǎng)新型基礎設施建設三年行動計劃(2021-2023年)》，旨在推動物聯(lián)網(wǎng)和傳感器技術的發(fā)展和應用，提升產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈現(xiàn)代化水平。同時，廣州、上海等省市也紛紛出臺相關政策，對當?shù)貍鞲衅髌髽I(yè)發(fā)展給予相應的資金獎勵，有力推動MEMS傳感器行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展，為國民經(jīng)濟和社會發(fā)展做出更大貢獻。

（2）MEMS傳感器的下游市場空間巨大

MEMS傳感器作為信息獲取和交互的關鍵器件，目前已在消費電子、汽車、醫(yī)療、工業(yè)、通信、國防和航空等領域廣泛應用。近年來，國內(nèi)消費電子市場蓬勃發(fā)展，新的產(chǎn)品形態(tài)也不斷涌現(xiàn)。在物聯(lián)網(wǎng)的結構中，感知層處于最底層，是物聯(lián)網(wǎng)的先行技術，也是其數(shù)據(jù)和物理實體基礎，而感知層中分布的各類傳感器就是獲取信息的關鍵。在人工智能領域，MEMS傳感器承擔了類似人體的各項感官功能，是未來人工智能領域不可或缺的組成部分。隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術的不斷發(fā)展，MEMS傳感器作為這些新興信息技術產(chǎn)業(yè)的必備器件，下游空間將進一步擴大。

（3）MEMS行業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)體系不斷完善

在國家政策的大力支持下，國內(nèi)MEMS傳感器行業(yè)的研發(fā)與生產(chǎn)體系不斷完善，各研發(fā)與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的實力整體提升。一方面，蘇州納米城、中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所等產(chǎn)業(yè)園區(qū)和研究平臺為完善國內(nèi)MEMS傳感器行業(yè)的研發(fā)體系提供了基礎。另一方面，專業(yè)的晶圓制造和封裝領域企業(yè)逐漸加大對MEMS傳感器業(yè)務的投入，為國內(nèi)MEMS傳感器行業(yè)的發(fā)展提供了良好的發(fā)展環(huán)境。

2、不利因素

（1）行業(yè)基礎相對薄弱

雖然國內(nèi)MEMS傳感器行業(yè)近年來快速發(fā)展，技術水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模都有所提升。但由于國內(nèi)發(fā)展時間較短，行業(yè)基礎薄弱，在技術積累、產(chǎn)業(yè)環(huán)境、創(chuàng)新能力等方面有所滯后，與國外的領先企業(yè)相比仍存在一定的差距。在MEMS傳感器行業(yè)面臨全球范圍內(nèi)充分競爭的背景下，本土企業(yè)資本實力相對較弱，研發(fā)實力與創(chuàng)新能力也需要進一步提升。

（2）行業(yè)高端人才短缺

MEMS傳感器設計、生產(chǎn)對人才的專業(yè)水平要求較高。但由于我國MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)起步較晚，目前國內(nèi)院校對MEMS傳感器專業(yè)人才的培養(yǎng)也較為缺乏，在人才儲備上具有滯后性。而在全球范圍內(nèi)，由于MEMS傳感器大規(guī)模商業(yè)化應用的時間相對較短，具有MEMS芯片自主設計能力和掌握MEMS傳感器產(chǎn)品全生產(chǎn)環(huán)節(jié)核心技術的公司數(shù)量有限，因此MEMS傳感器行業(yè)的高端人才在全球范圍內(nèi)都處于短缺的狀態(tài)。

（3）企業(yè)融資渠道單一

對于MEMS傳感器這樣的高科技產(chǎn)業(yè)，其研發(fā)周期長、投入大，對資金的需求也相對較高。然而，由于融資門檻較高，許多中小企業(yè)難以通過銀行貸款、股權融資等傳統(tǒng)渠道獲得足夠的資金支持。這導致企業(yè)在研發(fā)、生產(chǎn)和市場推廣等方面面臨資金短缺的困境。同時，在融資過程中，企業(yè)與金融機構之間存在信息不對稱現(xiàn)象，導致金融機構在放貸過程中風險難以控制，從而提高貸款門檻或降低貸款額度，進一步加劇了企業(yè)融資難度。

七、競爭格局

從地域來看，在MEMS傳感器這個領域，依然是美國占據(jù)較強的地位。美國?是全球傳感器頂尖強國之一，博世、博通、意法半導體、恩智浦等美國企業(yè)多年來深耕MEMS傳感器領域，并依托品牌影響力和產(chǎn)品穩(wěn)定性布局出海，多年來占據(jù)全球領先位置。目前，中國MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)絕大部分市場份額也被博世、英飛凌、意法半導體等國外廠商占據(jù)。同時，中國本土企業(yè)依托龐大的終端系統(tǒng)需求，開始布局MEMS傳感器業(yè)務，逐步擁有完整的芯片設計、晶圓制造、封裝與測試等全產(chǎn)業(yè)鏈的自主研發(fā)設計能力，憑借完全自主設計的MEMS傳感器打破了國外廠商長期壟斷的格局。2023年全球MEMS TOP30名單變動劇烈，中國歌爾微、瑞聲科技、賽微電子等5家MEMS企業(yè)進入全球TOP30強，其中賽微電子蟬聯(lián)全球MEMS代工第一。

八、發(fā)展趨勢

隨著多種傳感器進一步集成，越來越多的數(shù)據(jù)需要處理，軟件使得多種數(shù)據(jù)融合成為可能，應用領域持續(xù)拓展。未來，智能家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能城市等新興產(chǎn)業(yè)領域都將為MEMS傳感器行業(yè)帶來更廣闊的市場空間。同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)等應用對傳感需求的快速增長，單個設備中搭載的傳感器數(shù)量也逐漸增加。未來，通過多傳感器的融合與協(xié)同，提升信號識別與收集的效果，提高智能設備器件的集成化程度也將成為MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢。此外，隨著終端設備小型化、種類多樣化，推動微電子加工技術特別是納米加工技術的快速發(fā)展，MEMS傳感器向更小尺寸演進亦是大勢所趨。