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我国MEMS压力传感器销售额稳定增长 汽车电子领域应用占比过半

       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。MEMS压力传感器从作用原理差异上可分为压阻式、电容式、谐振式和压电式四类,其中压阻式传感器是当前主流的MEMS传感器类型,其具有成本低、成熟度高等特点。

MEMS压力传感器根据作用原理主要分类

MEMS压力传感器种类

工作原理

特点

压阻式

压阳效应引起输出电压变化

成熟度高、成本低、结构简单、易于集成、易于测量

基于电压与被测压力的比例实现压力测量

易受温度影响产生温漂现象

电容式

压力变化引起电容量变化

灵敏度较高、功耗较低、温漂小

基于电客变化与被测压力的关系实现压力测量

信号转换复杂、设计难度高

谐振式

压力变化引起谐振结构频率变化

灵敏度高、精度高、抗干扰能力强

基于频事变化与被测压力的关系实现压力测量

结构复杂、易受噪音和温漂影响

压电式

压电效应引起电荷变化

灵敏度高

基于电荷变化与被测压力的线性关系实现压力测量

特殊制造工艺要求,压电材料成熟度低

数据来源:公开资料整理

       中国MEMS压力传感器行业产业链的下游应用领域主包括汽车电子、消费电子、工业控制和医疗领域等。其中汽车电子领域占整体应用领域比重50%以上;消费电子比重第二,为28.7%;然后是工业领域,占比10.6%。

中国MEMS压力传感器终端应用领域占比

数据来源:公开资料整理

       受到汽车电子和消费电子市场蓬勃发展的影响,中国MEMS压力传感器销售额快速增长,从2014年到2018年,销售额从70.8亿元增长至115.1亿元,年复合增长率为12.9%。初步估计中国MEMS压力传感器销售额到2020年将达到141.9亿元;到2023年将达到199.2亿元。

2014-2023年中国MEMS压力传感器销售额及预测

数据来源:公开资料整理

       为提高中国MEMS传感器的技术本土化,中国政府发布相关行业政策助力行业发展。2019年4月,国家发改委发布了《产业结构调整指导目录(2019年本,征求意见稿)》,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。

中国MEMS压力传感器行业相关政策及标准

政策名称

颁布日期

颁布主体

主要内容及影响

《产业结构调整指导目录(2019年本,征求意见稿)

20194

国家发改委

将新型智能传感器MEMS传感器先进封装测试列入产业结构调整鼓励类项目

GB/T 33922-2017 MEMS压阻式压力敏感芯片性能的圆片级试验方法》

201811

国家质监局国标委

规定了MEMS压阳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

《促进新一代人工智能产业发展三年行动计划(2018-2020)

201712

工信部

为夯实人工智能产业硬件基础,支持基于微机电系统(MEMS)和互补金属氧化物半导体(CMOS)集成等工艺的新型智能传感器研发,到2020年,MEMS工艺封装和测试技术达到国际先进水平

《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展的通知》

20176

工信部

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

GB/T 32817-2016半导体器件微机电器件MEMS总规范》

20168

国家质监局国标委

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

十三五"国家科技创新规划》

20167

国务院

提出推动传统制造业转型升级,发展先进制造技术,推动MEMS传感器等新兴产业关键制造设备研发,提升自主研发能力

GB/T 26111-2010微机电系统(MEMS)技术术语》

20111

国家质监局国标委

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

数据来源:公开资料整理(LJ)

       相关行业分析报告参考《2020年中国MEMS压力传感器行业投资分析报告-行业规模现状与发展战略评估》。

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