压力传感器MEMS行业发展分析与投资前景分析报告

压力传感器MEMS行业发展分析与投资前景分析报告汇报人：汇报时间2023目录CONTENTS010302040506压力传感器MEMS发展环境压力传感器MEMS发展趋势压力传感器MEMS投资分析压力传感器MEMS竞争格局压力传感器MEMS现状分析压力传感器MEMS行业综述行业定义行业产业链发展历程压力传感器MEMS行业概述01&&&压力传感器MEMS行业定义MEMS压力传感器是基于MEMS技术和半导体集成电路制造加工技术，以利用单晶硅硅片（或称晶圆）等传统半导体材料制作而成的芯片作为主要组成部分，将压强信号转化为电学信号的压力测量器件。相比传统压力传感器，MEMS压力传感器具备体积小、重量轻、功耗低、响应时间短、可批量化生产、成本低、易于集成等众多优点，广泛应用于汽车、消费电子、航空航天、医疗保健和工业控制等领域。根据作用原理差异，MEMS压力传感器可分为压阻式、电容式、谐振式和压电式压力传感器等，其中压阻式传感器因其成本低、成熟度高等特点成为当前主流的MEMS传感器类型:压阻式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器、压电式压力传感器。行业定义行业政策16提出建设广覆盖、大连接、低功耗移动物联网（NB-IoT）基础设施，推进NB-IoT网络部署和拓展行业应用，作为物联网感知层的关键硬件设施，MEMS传感器需求将不断增加。规定了MEMS压阻式压力传感器的术语、定义、试验条件、试验规定、试验内容和方法。规定了MEMS领域所涉及的材料、设计、加工、封装、测试以及器件等方面的通用术语和定义，为MEMS传感器行业发展提供基础指导。提出MEMS行业总规范，规定了用于IECQ-CECC体系质量评定的一般规程，给出了电、光、机械和环境特性的描述和测试总则，该规范重点参考了国际标准，为中国MEMS传感器行业向国际领域拓展提供基础指引。《关于全面推进移动物联网（NB-IoT）建设发展的通知》《GB/T26111-2010微机电系统（MEMS）技术术语》《GB/T32817-2016半导体器件微机电器件MEMS总规范》《GB/T33922-2017MEMS压阻式压力敏感芯片性能的圆片级试验方法》行业市场分析5868亿营收10.5%年复合增长率21462亿2020资产总额567.6亿净利润中国MEMS压力传感器需求主要受汽车电子和消费电子市场的发展影响，MEMS压力传感器市场规模随汽车智能化和消费电子产品出货量增加而快速扩大。2014至2018年，中国MEMS压力传感器市场规模（按销售额统计）保持快速增长态势，从70.8亿元增长至115.1亿元，年复合增长率达19%。伴随物联网的发展，智能化的MEMS压力传感器需求将不断增加，汽车对传感器压力测量功能的需求亦持续上升，未来5年中国MEMS压力传感器市场规模将以16%的年复合增长率，于2023年增长至199.2亿元2）本土压力传感器MEMS企业的研发技术不断提高，逐渐发展扩大，丰富了压力传感器MEMS行业产品的种类，扩大了市场规模；行业得以保持快速增长，主要因为受到以下三个因素的影响：1）压力传感器MEMS行业的发展需要大量科学实验的支持，拉动产品的需求提升；3）相关政策的逐渐完善，使得压力传感器MEMS的监管愈加完善，生产、消费、使用流程得到安全保障，促进了行业的发展。6驱动因素15页驱动因素标题115页驱动因素标题215页驱动因素标题415页驱动因素标题3MEMS传感器属于新型智能传感器，具备较高技术水平，广泛应用于各类终端领域，是物联网的关键硬件组成部分。MEMS传感器行业的健康发展是推动中国产业信息化、智能化的基础。中国政府发布了一系列相关政策和标准，引导和推动中国MEMS传感器行业发展政策支持、物联网蓬勃发展、TPMS渗透率不断提高、下游市场空间巨大等是行业主要驱动因素随着物联网的发展，压力传感器使用量大幅增加、应用场景愈加丰富多样，物联网对压力传感器物理尺寸、功耗和成本等提出更高要求。相比传统的传感器，MEMS压力传感器具备体积小、重量轻、功耗低、响应短、可批量化生产、成本低、易于集成等众多优点，满足物联网发展要求。在物联网的快速发展下，MEMS压力传感器具备广阔的发展空间。汽车电子是MEMS压力传感器的传统应用领域，也是应用占比最大的领域，广泛应用于轮胎压力、燃油压力、气囊压力、空调压力、管道压力等汽车电子系统中。其中，汽车胎压监测系统（TPMS）对汽车用MEMS压力传感器需求量庞大，伴随中国汽车向安全化和智能化方向的发展，TPMS渗透率将不断提高，为MEMS压力传感器提供发展动力。MEMS传感器作为信息获取和交互的关键器件，目前已在消费电子、汽车、医疗、工业、通信、国防和航空等领域广泛应用。近年来，国内消费电子市场蓬勃发展，新的产品形态也不断涌现。在物联网的结构中，感知层处于最底层，是物联网的先行技术，也是其数据和物理实体基础，而感知层中分布的各类传感器就是获取信息的关键。在人工智能领域，MEMS传感器承担了类似人体的各项感官功能，是未来人工智能领域不可或缺的组成部分。随着物联网和人工智能技术的不断发展，MEMS传感器作为这些新兴信息技术产业的必备器件，下游空间将进一步扩大，未来将在智能家居、自动驾驶、智能制造、智慧医疗等新兴领域扮演重要角色。经济环境社会环境02压力传感器MEMS发展环境02政策环境行业经济环境近年来受益于中国智能手机、平板电脑等消费电子类产品产量的稳定增长，加速度计、陀螺仪和微型麦克风等MEMS产品的需求也不断增长，使得中国已经成为全球MEMS市场中发展最快的地区，据统计，我国MEMS产业近几年市场增长几乎每年保持在20%，即使是2020年新冠疫情席卷全球的情况下，我国GDP增长3%，MEMS市场增速达到22%。2022年我国MEMS产业规模将突破1000亿元，在2023年达到1270.6亿元。9社会环境1社会环境2行业社会环境伴随物联网应用的拓展和深化，感知层对压力传感器等直接采集信息的器件需求将大幅增加，同时对器件提出尺寸微型化、功能集成化、产品可低成本大规模制造等要求，MEMS压力传感器以其物理尺寸、功耗、成本和易于与集成等众多优势，将得到广泛应用。MEMS压力传感器应用得益于近些年压力传感器在高端智能手机和平板电脑中的快速普及，消费类市场现已成为第二大压力传感器市场。并且，受室内导航和室外导航等新用户案例的驱动，压力传感器将进一步向安卓（Android）中低端智能手机普及。压力传感器成本的降低，以及更高的精度和改善的功耗，也使新应用的发展成为可能，例如可穿戴设备、电子香烟、无人机和智能家居等。10行业社会环境航空电子和高端应用仍然是压力传感器的利基市场，但得益于活跃的飞机市场和MEMS压力传感器对传统技术的取代，因此展现了最快的市场增长率。由于医疗和工业市场在应用端没有显著的改变，因此这两块市场正以平稳的速度增长。不过就应用而言有一例外，新型智能医疗吸入器介于医疗和消费类市场之间，为未来多种医疗消费类物联网应用打开了大门。总体而言，MEMS压力传感器市场的年增长率为8%，到2023年总体市场规模将增长至20亿美元政策环境国务院工信部国家发展和改革委员会《产业结构调整指导目录提出推动传统制造业转型升级，推进制造业向智能化方向发展，重点研究物联网等领域关键设备制造，推动MEMS传感器自主研发能力自2019年1月1日起，中国市场所有新认证乘用车强制安装TPMS，自2020年1月1日起，所有新生产乘用车强制安装TPMS主要内容》:将新型智能传感器、MEMS传感器先进封装测试列入国家产业结构调整鼓励类项目。《乘用车轮胎气压监测系统的性能要求和试验方法》《“十三五”国家科技创新规划》行业市场规模行业现状03压力传感器MEMS现状分析03行业现状压力传感器是MEMS传感器行业中市场规模最大的细分市场之一，在汽车、消费电子、工业、医疗和航空领域有着广泛的应用。据赛迪顾问数据，2018年中国MEMS压力传感器市场规模为116.6亿元，2016-2021年年均复合增长率为12%，2021年将突破150亿元。MEMS压力传感器是技术与资本密集型产业，国内缺乏从事MEMS压力传感器研发与量产的大型企业，目前全球MEMS压力传感器市场的市场份额仍然主要被博世、英飞凌等国外厂商占据。14行业市场规模中国MEMS压力传感器需求主要受汽车电子和消费电子市场的发展影响，MEMS压力传感器市场规模随汽车智能化和消费电子产品出货量增加而快速扩大。2014至2018年，中国MEMS压力传感器市场规模（按销售额统计）保持快速增长态势，从70.8亿元增长至115.1亿元，年复合增长率达19%。伴随物联网的发展，智能化的MEMS压力传感器需求将不断增加，汽车对传感器压力测量功能的需求亦持续上升，未来5年中国MEMS压力传感器市场规模将以16%的年复合增长率，于2023年增长至199.2亿元15行业市场规模从物联网市场空间角度而言，得益于全球物联网芯片技术的成熟、中国通信网络技术的发展和中国政府对物联网产业的大力支持，中国物联网产业链日趋成熟，物联网应用不断拓展。2014至2018年，中国物联网市场规模由5,960.3亿元增长至13,976.3亿元，年复合增长率超过20%在物联网持续深化和拓展下，接入物联网的设备数量增加，作为物联网感知层下的主要硬件，MEMS压力传感器等器件将成为物联网设备不可或缺的重要组成部分，享受中国物联网产业发展红利，拥有广阔的发展空间。16行业现状汽车电子是MEMS压力传感器应用占比最大的领域广泛应用于轮胎压力、燃油压力、气囊压力、空调压力、管道压力等汽车电子系统中。其中，汽车胎压监测系统（TPMS）对汽车用MEMS压力传感器需求量庞大，伴随中国汽车向安全化和智能化方向的发展，TPMS渗透率将不断提高，为MEMS压力传感器提供发展动力。17消费电子企业随着物联网的发展和应用已成为MEMS压力传感器的重要客户，该应用领域占比近30%。随着消费电子产品的快速发展，MEMS压力传感器渗透率不断提高。例如，在智能手机、智能手表、无人机等电子产品中，MEMS压力传感器发挥作为运动类传感器起辅助定位和导航等作用。在智能家居中，MEMS压力传感器发挥监测室内环境压力如天然气管道压力，确保环境安全性等作用。受物联网快速发展的影响，MEMS压力传感器在新兴消费电子领域将得到更广泛的应用。行业发展趋势04压力传感器MEMS发展趋势04行业制约因素行业发展策略行业制约因素技术人才匮乏2中游制造和封装测试经验积累薄弱传感器进口依赖度高中国缺乏具备MEMS代工经验的制造和封装测试企业，导致上游传感器设计企业无法迅速将产品市场化，阻碍MEMS压力传感器产业化进程。相比同为技术密集型行业的传统半导体集成电路行业，MEMS压力传感器行业属于多学科交叉行业，MEMS传感器设计、制造和封装测试涉及电子、机械、材料、工艺制造、物理、化学、生物等众多学科，对不同专业背景复合型人才需求量大，而中国MEMS传感器行业起步较晚，传感器技术研发落后德国、美国等国家近十年，技术和人才储备匮乏，基础研究不充分，严重制约行业的发展。当前，中国芯片行业从业者不到30万人，其中高端人才供给不足。作为与芯片行业高度重合且多学科交叉特性更强的特殊行业，MEMS压力传感器行业在人才资源积累上更加缺乏。受此影响，中国MEMS压力传感器企业规模小、产品研发周期长、盈利能力低，多采用外购芯片封装测试的商业模式，导致本土企业及其下游客户对海外领先企业产品的进口依赖度高，中高端产品进口比例超过80%，传感器芯片进口比例约90%。流通环节有待完善压力传感器MEMS产品种类繁多，消费数量较大，质量参差不齐，试剂流通管理难以完善，导致压力传感器MEMS行业目前在流通领域还面临许多问题。（1）在产品的流通中，许多环节缺少安全的冷链和冷库设施供应。在目前运输多为汽车和铁路运输的情况下，压力传感器MEMS行业生产企业普遍采用运输箱内置冰冻袋的冷藏方式，在高温天气或长距离运输的情况下无法确保运输温度的稳定，影响试剂的安全性。（2）监管人员技术水平有待提高。压力传感器MEMS产品是一种高技术含量的产品，产品研发涉及生物学、信息技术、电子技术、工程学等多项学科，而目前从事压力传感器MEMS行业的人员50%以上是工商、质检管理等专业背景的人员，缺少必要的专业技术知识。知识背景的不匹配使得管理流程漏洞频发，压力传感器MEMS行业整体监管水平有待提高。（3）中间环节加价严重。出于安全的考虑，国家对压力传感器MEMS行业进出口标准与流程严格把控，环节复杂，中间环节加价严重，代理公司的介入可能使产品出厂价格上涨至少一倍以上，导致产品市场竞争力下降，阻碍本土压力传感器MEMS行业企业的国际化进程。流通环节问题中间环节加价严重供应链质量监管质量提升在资本的加持下，压力传感器MEMS的跑马圈地仍在持续，预计2021年将会更加残酷和激烈。同时，在线教育也面临着更严格的监管，合规成本提升。压力传感器MEMS行业产品品种多、批量小、附加值高，产品质量要求也较为严格。压力传感器MEMS行业市场产品质量参差不齐，假冒伪劣等乱象仍普遍存在，严重阻碍压力传感器MEMS行业发展进步。未来，提升压力传感器MEMS行业产品质量是发展压力传感器MEMS行业的核心任务，具体措施可分为以下两大部分：（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范压力传感器MEMS行业生产流程，并成立相关部门，对科研用压力传感器MEMS行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证压力传感器MEMS行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：压力传感器MEMS行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土压力传感器MEMS行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，压力传感器MEMS行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势提升产品质量生产企业方面政府方面21行业发展建议提升产品质量（1）政府方面：政府应当制定行业生产标准，规范压力传感器MEMS行业生产流程，并成立相关部门，对科研用压力传感器MEMS行业的研发、生产、销售等各个环节进行监督，形成统一的监督管理体系，完善试剂流通环节的基础设施建设，重点加强冷链运输环节的基础设施升级，保证压力传感器MEMS行业产品的质量，促进行业长期稳定的发展；（2）生产企业方面：压力传感器MEMS行业生产企业应严格遵守行业生产规范，保证产品质量的稳定性。目前市场上已有多个本土压力传感器MEMS行业企业加强生产质量的把控，对标优质、高端的进口产品，并凭借价格优势逐步替代进口。此外，压力传感器MEMS行业企业紧跟行业研发潮流，加大创新研发力度，不断推出新产品，进一步扩大市场占有率，也是未来行业发展的重要趋势。全面增值服务单一的资金提供方角色仅能为压力传感器MEMS行业企业提供“净利差”的盈利模式，压力传感器MEMS行业同质化竞争日趋严重，利润空间不断被压缩，企业业务收入因此受影响，商业模式亟待转型除传统的压力传感器MEMS行业需求外，设备管理、服务解决方案、贷款解决方案、结构化融资方案、专业咨询服务等方面多方位综合性的增值服务需求也逐步增强。中国本土压力传感器MEMS行业龙头企业开始在定制型服务领域发力，巩固行业地位多元化融资渠道可持续公司债等创新产品，扩大非公开定向债务融资工具（PPN）、公司债等额度获取，形成了公司债、PPN、中期票据、短融、超短融资等多产品、多市场交替发行的新局面；企业获取各业态银行如国有银行、政策性银行、外资银行以及其他中资行的授信额度，确保了银行贷款资金来源的稳定性。压力传感器MEMS行业企业在保证间接融资渠道通畅的同时，能够综合运用发债和资产证券化等方式促进自身融资渠道的多元化，降低对单一产品和市场的依赖程度，实现融资地域的分散化，从而降低资金成本，提升企业负债端的市场竞争力。以远东宏信为例，公司依据自身战略发展需求，坚持“资源全球化”战略，结合实时国内外金融环境，有效调整公司直接融资和间接融资的分布结构，在融资成本方面与同业相比优势突出。行业趋势与ASIC芯片集成MEMS压力传感器信号幅度较小，易受外界环境因素影响，同时传感器的特殊结构设计易引起输出信号呈非线性特征、零点漂移和温度漂移等现象，导致传感器感应数据的真实性和有效性降低。随着MEMS压力传感器需求的增加和集成工艺的成熟，基于与ASIC芯片集成带来的优点，传感器与ASIC芯片封装为一体的现象将日益普遍在国家政策的大力支持下，国内MEMS行业的研发与生产体系不断完善，各研发与生产环节的实力整体提升。各类产业园区和研究平台为完善国内MEMS行业的研发体系提供了基础。专业的晶圆制造和封装领域的企业逐渐加大对MEMS业务的投入，并与公司一起开发了MEMS产品相应生产环节的制造加工工艺。我国MEMS行业研发和生产体系不断完善，为国内MEMS行业的发展提供了良好的发展环境。MEMS行业的研发与生产体系不断完善行业趋势MEMS压力传感器行业垂直分工模式逐渐成为主流与传统半导体集成电路行业商业模式的发展路径相似，中国MEMS压力传感器行业将由当前的外购芯片封测模式向垂直分工模式（Fabless）方向发展。MEMS压力传感器产业链上游传感器设计企业与中游纯MEMS代工企业合作分工的商业模式将成为主流。伴随下游应用领域的发展，传感器数据采集维度增加，MEMS压力传感器逐渐由单一的、仅起到压力数据采集作用的器件向集合多种数据采集和处理为一体的智能传感器发展。压力传感器、陀螺仪、温度传感器等多种传感器以及其他功能器件集为一体，实现高度智能化，为拓展下游应用端精简地完成多维度数据采集提供条件多种传感器及器件集成行业典型企业05压力传感器MEMS竞争格局05行业竞争格局同质化竞争激烈价格战授信加大行业并购新进企业（1）价格战引发收益率报价逐年下降：部分压力传感器MEMS行业公司为抓住优质客户资源，依靠价格战取得竞争优势，导致行业毛利率下降，选择合作企业时“唯价格论”，不利于行业良性发展；（2）过高授信加大财务风险：压力传感器MEMS行业公司对各家医院的总体授信额度偏高，甚至超过医院的偿还能力，为自身带来较大财务风险，不利于企业的长期发展。未来，压力传感器MEMS行业行业要想获得突破，首先需要企业间形成差异化竞争优势。26压力传感器MEMS行业受经济周期影响较弱，于压力传感器MEMS企业而言具有“低风险、高收益”的特点，吸引众多新兴市场参与者加入其中。目前中国压力传感器MEMS行业市场企业数量众多，同质化竞争现象日趋严重，成为制约中国压力传感器MEMS行业行业发展的主要原因。中国压力传感器MEMS行业公司数量众多，但大多以简单融资租赁为主要业务方式，服务模式单一，同质化现象严重，为中国压力传感器MEMS行业行业的发展带来以下不良影响：竞争趋势

随着科技不断发展，压力传感器MEMS企业对压力传感器MEMS行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。压力传感器MEMS行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是压力传感器MEMS行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是压力传感器MEMS行业企业的价值实现，压力传感器MEMS行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的压力传感器MEMS行业产品需求。随着行业的竞争不断加剧，企业竞争的本质是人才的竞争，压力传感器MEMS行业企业都在不断提升专业员工的技术水平。通过专项培训、高薪招聘吸引高端优质人才加入。人才竞争是未来压力传感器MEMS行业竞争的核心点之一。

服务技术需求人才27随着科技不断发展，压力传感器MEMS企业对压力传感器MEMS行业产品的研发投入不断加大，企业形成自己的技术堡垒是在未来市场中取得市场份额的重要收到，因此技术竞争也是未来行业竞争的重要方向之一。压力传感器MEMS行业的竞争促进了产品质量与服务的持续优化与创新，在满足客户需求的同时也给行业服务带来不断的新体验。优质的服务是压力传感器MEMS行业竞争的重要焦点与未来趋势。客户是上帝，满足客户的需求是压力传感器MEMS行业企业的价值实现，压力传感器MEMS行业竞争趋势首先在需求的分析与客户痛点的把握。小众运动场景日益崛起，带动了新的压力传感器MEMS行业产品需求。&&&行业竞争格局由于中国MEMS压力传感器行业起步较晚，具备丰富技术储备和亿元以上收入规模的中国本土企业稀缺，产业链下游企业以采购进口产品为主，博世、英飞凌、恩智浦等国际企业占据中国MEMS压力传感器市场主导地位。为加强产业链协同和产学研合作，实现技术经验的快速积累、提高市场竞争力，中国本土MEMS压力传感器企业集聚效应明显。根据在中国MEMS传感器行业从事近10年MEMS传感器销售工作的专家表示，中国本土MEMS压力传感器企业与国际企业在技术、产能规模、盈利空间等方面均存在明显差距。中国本土企业自主设计、制造和封装测试的产品仍然以军工市场和技术要求较低的中低端市场为主，如低端消费电子产品市场。在汽车电子等主要应用市场，中国本土企业缺乏竞争力，导致中国MEMS压力传感器民用市场80%以上的份额由国际企业占据。在此背景下，中国本土企业业务及生产规模显著落后于国际企业，生产规模的明显差距导致本土企业单位生产成本远高于国际领先企业，本土企业产品毛利率低于20%，而国际企业毛利率高于60%。行业竞争格局为增强市场竞争力，中国本土MEMS压力传感器企业与MEMS科研院校注重人才技术交流与合作。从企业地域分布而言，MEMS压力传感器企业集中于以北京为首的环渤海地区和以上海为首的长三角地区。在环渤海地区，北京大学、中科院、中电科技集团等企事业单位为该地区科研技术支撑，北京青鸟元芯、耐威科技等为该地区代表性企业。在长三角地区，中科院上海微系统与信息研究所、上海微技术工业研究院、中科院苏州纳米所等单位为该地区科研技术支撑，苏州敏芯微、苏州纳芯微、苏州明皜、无锡纳微、无锡龙微等为该地区代表性企业。伴随中国MEMS压力传感器产业链和科研生态的逐步完善，中国本土企业技术积累将稳步增加，企业竞争力将不断提高，企业产品将逐渐受到下游认可接受，企业业务规模将持续扩大，中国MEMS压力传感器本土企业在市场中的地位将得到加强。行业代表企业1北京青鸟元芯微系统科技有限责任公司（简称“青鸟元芯”）成立于2001年，是一家专业从事各类MEMS传感器研发、生产及提供传感器模块和解决方案的国家级高新技术企业，为北京大学校办企业。青鸟元芯MEMS压力传感器生产具备国际先进的MEMS生产设备和测试环境。目前，青鸟元芯拥有4英寸/6英寸MEMS中试线，传感器年产能达千万规模。青鸟元芯的业务产品涵盖MEMS压力和加速度传感器。MEMS压力传感器方面，青鸟元芯可提供传感器芯片、封装后的传感器产品及传感器模块及解决方案。青鸟元芯MEMS压力传感器产品具备物理尺寸小、性价比高、稳定性好、一致性好等特点，广泛应用于下游汽车电子、环境监测、医疗器械、工业控制等应用领域。代表企业1行业标杆企业11行业标杆企业2行业代表企业2昆山双桥传感器测控技术有限公司（简称“双桥传感”）创建于2001年，是专门从事压力传感器相关产品开发、生产和销售的高新技术企业，是中科院昆山高科技产业园、