1/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 行业研究报告 慧博智能投研 MEMS MEMS，即 微机电 系统，是 在微电子 技术（半导体 制造 技术）基 础上发 展起来 的，融合了 光刻、腐 蚀、薄膜、LIGA、硅 微加 工、非硅微加 工和 精 密机械 加工 等技术制 作的高 科技电 子机 械器件。MEMS 应用范围广阔，消费 电子、汽车、工业是 MEMS 行 业最大 的三个细 分市场，市场 规模 较为可观。围绕 MEMS，下面 我们 从 其基本概 念入手，了解 其特 点、主要 产品，并对该 行业 发展历程 及当前 竞争格局进行分 析，对 其行业 主要 产品 MEMS 传感 器进行 解 读、产业 链 进行 梳理，对 其 主要应用 领域及 市场空间进行 分析，对未来 发展 趋势 进行 展望，方便读 者深 入了解这 一行业。目录 一、概述.1 二、发展 历程及 竞争格 局.2 三、应用 领域及 市场空 间.4 四、MEMS 传感器及产业 链梳 理.13 五、相关 公司.27 六、未来 发展趋 势.44 七、参考 研报.47 1.MEMS MEMS 全称 Micro-Electro Mechanical System，即 微 机电系统，是一 种微制 造技 术。微机 电系统 是集微型传感 器、执 行器、机械 结构、电 源能源、信号 处理、控制电 路、高 性能电 子集 成器件、接口、通信等集于一 块或多 块芯片 上的 微型器件 或系统。2.MEMS 具 有小尺 寸、低 功 耗、高集 成度和 多功能 的特 点。其通 过微纳 加工技 术，将机械结 构和电 子元件集成在微 米至纳 米尺度 的芯 片上。它 结合了 微电子 技术、微纳加 工技术 和机械 工程 原理。3.MEMS 产 品主要 可分为 MEMS 传感器 和 MEMS 执行 器。其中 MEMS 传 感器是 用 于探测和 检测物 理、化学、生 物等现 象和信 号的 器件，而 MEMS 执行器 是 用于实现 机械运 动、力 和扭 矩等行为 的器件。2/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 MEMS 传 感器有 多重分 类 方法，按 工作原 理可分 为三 类:物理型、化学 型和生 物 型；按信 号检测 方式分为：电 容式、电阻 式和隧 道 电流式；按照 MEMS 技术 领 域分 类分为:惯性、压 力、声学、环境 和光 学等；或者按应 用场景 主要分 为：消费电子、汽车 电子、工业 与通信、医疗健 康和国 防与 航空等。MEMS 执行器主要可 分为光 学 MEMS、微流控、射频 MEMS、微结构、微型扬 声器和 超声 指纹识别 等。1.MEMS 技 术被誉 为 21 世纪 具有革命 性的高 新技术 之一，经过数 十年的 发展，已广 泛应用于 消费电 子、汽车、工 业与通 信、医 疗健 康、高可 靠等领 域。从发展历 程看，MEMS 起 源可追溯 至 20 世纪 50 年代，硅的压 阻效应 被发现 后，学者们开 始了对 硅传感器的研 究；20 世纪 70 年 代末-90 年代，安全 气囊、制动压力、轮胎 压力检 测系 统等应用 需求增 长推动了 MEMS 行业 发展的 第 一次浪潮，压力 传感器 和加 速度计取 得快速 发展；20 世纪 90 年代末-21 世纪初，信息 技术的 兴起和 微光 学器件的 需求推 动了 MEMS 行业发展 的第二 次浪潮，MEMS 惯 性传感 器与MEMS 执 行器取 得共同 发 展，1991 年，电容 式微加 速 度计开始 被研制，1998 年 美国 Draper 实验室 研制出了较 早的 MEMS 陀 螺 仪，1994 年德州 仪器以 光 学 MEMS 微镜为 基础推 岀 投影仪，21 世 纪初MEMS 喷墨打 印头出 现；2010 年至今，产 品应用 场景 的日 益丰 富推动了 MEMS 行业发展 的第三 次浪潮，如高性能 的 MEMS 陀螺 仪 在工业仪 器、航 空、机 器人 等多方面 得到应 用。MEMS 商业化将 MEMS 技术从最早 的汽车 应用领 域向 航空、工 业和消 费电子 等领 域不断扩 展。3/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 2.MEMS 技 术壁垒 高，市 场 长期由少 数海外 巨头企 业主 导，2020 年全球 前十大 MEMS 厂商 占比 达到57.94%，市 场较为 分散。其 中博世以 14.2%的份额 占比 位列第一，其次 为博通 和威 讯联合，占比分 别为9.8%和 5.6%，而国 产厂商 歌尔微以 3.9%的 市场份 额 位列第六。根据 Yole 发布的 2022 年全球 MEMS企业 Top30，共 有 6 家 中国 企业进入 名单，除了歌 尔微 电子外，还有瑞 声科技、赛 微电子全 资子公 司Silex Microsystems、台 积 电、海康 威视、睿创微 纳。博世（Bosch）是 全球最 大 的 MEMS 企业，在运动类 MEMS 传 感器方 面一枝 独 秀，是汽 车和消 费电子行业 MEMS 传感 器的先 驱 和全球主 要供应 商，2022 年公司 MEMS 业 务营收 实 现 12%的增 长。博 通（Broadcom）仍然位 居第 二但增长 乏力，而高通（Qualcomm）则受 益于 5G 通 信对 MEMS 射频 滤波器的需求，2022 年 MEMS 业务营收 实现了 21%的高 速 增长，成 功进入 全球前 三。意法半导 体因为 汽车市场 MEMS 传感 器的增 长 进入 TOP4。中国企 业方面，歌尔微 电子仍 然是全 球 MEMS 产业 排名 最高的中国企业，2022 年 排名第 9，但受 消费电 子需求 低迷 影响，歌 尔微和 全球 MEMS 麦克风巨 头楼氏 电子（Knowles）在 2022 年出 现营收下 滑的情 况。4/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 MEMS 器 件下游 市场分 布 多样，市 场空间 广阔。不同 规格型号 的产品 在产品 尺寸、信噪比、灵敏 度等指标参数方 面存在 差异，应用 的下游市 场也不 尽相同。MEMS 器件 已经 被广泛 应用 于消费电 子、汽 车、医疗、工业、通信 等多个 领域。据 Yole 数 据，2022-2028 年全球 MEMS 终 端市场 将 以 5%的年复 合增长 率增长。其中，消费电 子是MEMS 最 大的应 用市场，2022 年约 占全球 MEMS 收 入的 60%，预计到 2028 年 全球消费 电子领 域MEMS 器 件需求 有望增 长 至 94 亿美 元。其 次是汽 车 市场，2022-2028 年全球 汽 车市场对 MEMS 器件的需求有 望从 27 亿美 元增 长至 41 亿美 元。其 他 MEMS 器件细分 应用市 场分别 有 工业领域、国防 与航空航天、医疗、电信等。得 益于 5G 网络的 普及，2022-2028 年通信 领域 MEMS 器件市场 规模 CAGR有望达到 28%，为 各领域 最 高，国防 与航空 航天和 汽车 分别以 8%和 7%的 CAGR 排名第二 和第三 增长快速的 MEMS 赛 道。1.MEMS 5/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 消费电子 是全球 MEMS 行 业最大的 应用领 域，主 要应 用产品包 括 MEMS 射频 器 件、声学 传感器、压力传感器、加速度 计、陀 螺仪 等，广泛 运用在 以智能 手机、智能无 线耳机、平板 电脑 等主流消 费电子 产品中。除此 之外，近年来 涌现 出的智能 家居和 可穿戴 设备 等新兴应 用领域 也广泛 使用 了 MEMS 传感器 产品，如智 能手表 安装了 MEMS 加速度 计、陀 螺仪、微 型麦克风 和脉搏 传感器，VR/AR 设备采用 MEMS加速度计、陀螺 仪和磁 传感 器来精确 测定头 部转动 的速 度、角度 和距离 等。消费电子 MEMS 器件需 求 呈现逐年 快速上 升的态 势，其中 MEMS 射频 器件占 比 最大。由 于 5G 通信网络发展要 求手机 支持越 来越 多的通信 频段，从而推 动 了 MEMS 射 频器件 需求快 速增长，根据 Yole 数 据，2020 年全 球消费 电子领 域 MEMS 射 频器件 市场规 模 占比最大，达到 28.69%。而 MEMS 声学传 感器是智能语音 及人工 智能感 知的 硬件基础，高品 质语音 通话、环境降 噪和人 机语音 交互 带动 MEMS 声学 传感器市场 需求快 速提升，其 2020 年在 全球消 费电子 领 域 MEMS 产品市 场规模 占 比为 18.22%，排 名第二。射 频 微 机电 系 统是 MEMS 技 术 的 重要 应 用领 域 之一，作 为 低 功耗、超小 型 化的 平面 结 构 的新 型 器件 可以 应 用 在移 动 通信 领 域。手机上使用 的 SAW、BAW 滤 波器是射 频关键 器件，负责 对通信通 道中的 信号频率进行 滤波，解决不 同频 段和通信 系统之 间产生 的信 号干扰问 题。根 据 Resonant 统计，2016-2020年全球射 频滤波 器市场 规模 从 50 亿美 元增长 至 150 亿 美元，平 均复合 增长率 为 31.6%，预 计到 2025 年市场规模 有望超 过 280 亿美 元。6/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 声学传感 器在消 费电子 领域 的需求仅 次于射 频器件，2020 年 占比为 18.22%。声学 传感器是 智能语 音及人工智能 感知的 硬件基 础，高品质语 音通话、环境 降噪 和人机语 音交互 使得 MEMS 声学传感 器市场 需求快速提 升。根 据 Yole 数 据，2018-2026 年全 球 MEMS 声学传 感器市 场规模 从 11.53 亿美元 增长至18.71 亿 美元，年均复 合增 速为 6.24%，出货量从 52.98 亿 颗增长 至 111.15 亿颗，年均复合 增长率 为9.7%。从 供应格 局看，根 据 Yole 数 据，2020 年全球 MEMS 声 学传感 器市场 份 额排名前 五位分 别为歌尔微、楼 氏、瑞 声科技、钰 太科技和 敏芯股 份。MEMS 麦 克风是 语音获 取 中必不可 少的器 件，其 体积 小、功耗 低的特 点满足 了智 能设备对 麦克风 的高要求，可以 实现语 音采集、消 除环境噪 音等多 种功能。代 替了驻极 体麦克 风成为 许多 电子产品 中麦克 风的主流器件，可使 用在 TWS 耳机、手 机等产 品。2.汽车电子 是 MEMS 产品最 早的应用 领域之 一，目 前也 是仅次于 消费电 子的第 二大 市场，根 据 Yole 数据，2022 年 市场 规模占 比约为 19%。20 世纪 80 年代末 至 90 年代，安全 气囊、轮胎压 力检测系 统等汽 车行业应用需 求增长 推动了 MEMS 行业发 展的第 一次 浪 潮，压力传 感器和 加速度 计取 得快速发 展，也 是汽车应用最 多的 MEMS 产 品。当前，受益于 汽车行 业安 全规定及 信息化、智能 化浪 潮，MEMS 传感 器在汽车电子 领域得 到快速 发展，根据 Yole 的数 据，2028 年全球汽 车电子 领域 MEMS 产品市场 规模有 望达到 41 亿美 元，年 均复合 增长率约 为 7%。MEMS 产 品在汽 车电子 领 域的应用 方向和 市场需 求包 括车辆的 防抱死 系统、电子 车身稳定 程序、电控悬挂、电动 手刹、斜坡起 动辅 助、胎压 监控、引擎防 抖、车辆倾角 计量和 车内心 跳检 测等，目 前平均 每辆汽车包 含 10-30 颗 MEMS 传感器，而在高 档汽车 中大 约 会采 用 30 颗 甚至上 百颗 MEMS 传 感器。此外，自动驾驶 已成为 汽车产 业未 来的发展 趋势，环境信 息的 感知是实 现自动 驾驶的 基础，越高级 别的自 动驾驶对信息 感知能 力的需 求越 高，对应 的 MEMS 传感 器 用量和价 值量会 相应快 速提 升。7/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 根据 Yole 数据，压力传感器是目前 汽车电 子领域 应用 最多的 MEMS 传感器，2020 年 规模占 比33.59%，其 广泛使 用于汽 车的发动 机管理 系统、舒适 系统、传 动系统 和安全 系统 等。最早 应用于 汽车的是 MEMS 加速度 计，用 于 监测汽车 运行状 态，判 断突 然减速过 程中是 否启用 安全 气囊。其 次 MEMS 陀螺仪也被 大量用 于车 身 稳定 系统以增 强行车 安全性。目 前汽车行 业的两 大趋势 是电 动化和智 能化，高性能 MEMS 惯性传 感器应 用 逐渐拓展 到汽车 中的自 动驾 驶领域。MEMS 惯性测 量 单元正逐 步被用 于自动驾驶并辅 助 GPS 导 航，利 用航迹推 算实现 短时导 航，提高用户 体验。3.MEMS 工 业 领 域方 面，MEMS 产品 具 有 广阔 的 应用 空 间，目前 常 见 的工 业 与通 信 类 MEMS 器 件 主 要 包 括加速 度 计、陀 螺 仪、惯 性测 量组 合 等。MEMS 能够优化 工业生产 管理、提高工 业生 产效率，例如在 液压系统、安全 控制系 统等配 备压 力传感器 进行反 馈 控制，从 而实现智 能控制；在冶 金、石油化工 等工业 生产过程中应 用气体 传感器 实时 监测特定 气体成 分，提 升工 业生产效 率。MEMS 产 品 市场需求 随着工 业互联网应用的 不断成 熟、工 业转 型升级的 趋势而 不断提 升。根据 Yole 的数据，全球 工 业领域 MEMS 产 品市场规模有 望从 2022 年的 25 亿美元 增长至 31 亿美元，年均复合 增长率 约为 4%。8/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 高端工业 领域中 MEMS 惯 性产品的 应用广 泛。MEMS 产品主要 用于高 端工业 领 域的资源 勘探等 领域，应用场景 丰富。根据 Yole Intelligence 数 据，2021 年 MEMS 产 品在全 球高端 工 业领域中 的 市场 规模为22.34 亿 美元，预计 2027 年全球高 端工业 领域中 MEMS 产品的 市场规 模将达 33.40 亿 美元，2021-2027 年复合 增长 率为 7.00%。MEMS 惯 性 传 感 器 凭 借高集 成、小型 化 优势，将替 代传 统 激 光光 纤 陀螺 仪 等机 械惯 性 传 感器。以MEMS 陀 螺仪为 例：惯 性 技术的发 展经历 了四个 阶段，MEMS 陀螺仪 属于第 三 代陀螺仪。MEMS 陀螺 9/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 仪具备体 积小、重量轻、成 本低、易 于批量 生产的 优势，解决了 前两代 陀螺仪 体积 大、质量 大、成 本高的缺点，并凭借 不断提 升的 精度与稳 定性，在工业 级市 场中逐渐 代替光 纤陀螺 仪和 激光陀螺 仪等传 统 机械陀螺仪，并有 望在战 术级、导航级 等市场 中扩大 份额。4.2023 年 9 月 24 日，TeslaOptimus 通过 社交平 台发布 视频，展 示了人 形机器 人 Optimus 的最 新进展。Optimus(擎天柱)已经 具有 了自主对 物体进 行分类 的功 能，其神 经网络 训练是 直接 从视频输 入中获 取信息，并输 出控制 指令。为实现“类人”般 视觉、听觉、触觉等 感知外 部环境 的能 力，需要 整套传 感器去 实现 诸如物体 检测、接近感测等不 同任务 的要求。按 照感知的 数据，机器人 传感 器主要可 以分为 两大类：本 体 感知传 感器和 外部感知传感 器。本 体感知 传感 器收集机 器人本 体速度、扭 矩和位置 等内部 数据，通常 用于机器 人的控 制。而外部感 知传感 器主要 收集 外部环境 数据，感知环 境参 数，例如 障碍物 的位置、施 加在机器 人上的 外力以及许多 其他输 入。10/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 本体感知 传感器 一般包 括惯 性传感器（IMU）、倾角传 感器、力 矩传感 器、磁 传感 器、罗盘 传感器；外部感知传 感器又 可分为 内部 和外部传 感器，内部传 感器 类别有 2D 激光雷 达、动 作 捕捉、深 度相机/3D相机，外 部传感 器类别 有超 声波传感 器、飞 行时间 传感 器(ToF）、触觉 传感器（Tactile）、红 外测距 传感器。11/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 根据 Stratistics Market Research Consulting 的数 据，2020 年全球 人形机 器人市 场 估计为 5.6 亿 美元，而到 2027 年 预计市 场规模 将达到 141 亿 美元，CAGR 达 58.5%。其 中，2027 年 中国人形 机器人 市场有望达到 23 亿美 元，CAGR 达 56.4%。5.MEMS 医疗健康 方面，MEMS 市 场高速成 长，目 前常见 的医 疗类 MEMS 器件 主要包 括 压力传感 器、硅 基微流控制器件、流量 计、声 学传 感器、加 速度计 等。MEMS 传感器被 广泛应 用于生 物 和医疗电 子产品 中，如心脏起搏 器、精 密手术 仪器 等。随着体外 诊断、药物研 究、病患监测、给药 方式以 及植 入式医疗 器械等 领域发 展，医疗设备 需要迅 速提高性能、降低成 本、缩 小尺 寸。由于 MEMS 产品自 身 具有微型 化、集 成化等 优势，其在医 疗领域 用途广泛且发 展较为 迅速。MEMS 技术使医 疗设备 可以做 到微型化，并提 升其自 动化、智能化 和可靠 性水平，医疗检测、诊断、手术 和治 疗过程可 以更加 便捷、精准，甚至无 痛。MEMS 声 学传感 器可以 用 于助听器 实现微 型化、高降 噪性能、低功耗、高可 靠性 和稳定性；MEMS 压力传感器 可以检 测包括 血压、眼内压、颅内 压等在 内的 人体器官 压力水 平；MEMS 惯性传感 器可以 用于心脏病治 疗设备；MEMS 图像传感 器普遍 应用于 包括 CT 扫描、内窥镜 在内的 医 学成像设 备中。12/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 医疗领域 的机器 人市场 需求 同样可观。目前，协作 机器 人+六 维力传 感器的 组合已 广泛应用 于手术 机器人、康复 机器人、按摩 理疗 机器人、医疗检 测机器 人（如核酸检 测机器 人、远 程 B 超机器人 等）等 形式的医疗康 养行业 智能化 解决 方案。手术机器 人的力 感知可 作为 力反馈的 依据以 提升手 术的 安全性。当手术 机器人 拥有 力反馈功 能，医 生就可以精确 感知机 器人末 端工 具（或末 端执行 器）和 人体 的相互作 用力，区分健 康组 织和病变 组织，并进行精准力 输出控 制，从 而避 免因用力 过大造 成缝合 处的 二次损伤。因此，六维 力传 感器产品 已成为 类似应用场景 中的刚 需。根据 GlobalData 的预 测，全球手术 机器人 市场 2021-2030 年预估 复合增 长率为 6.7%，预 计将于 2030年达到 171 亿美 元。亚 太 地区拥 有仅 次于 北美的 第三 大手术 机器 人市 场，紧 随欧 洲之后，市 场潜 力较大。2021 年的市 场价值 为 11 亿 美元，预 计从 2021 年到 2030 年的复 合年 增长率为 7.1%。13/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 MEMS MEMS 传 感器，是 MEMS 中的核心 元件，它是一 种将 能量从一 种形式 转变成 另一 种形式，并针对 特定可测量的 输入为 用户提 供一 种可用的 能量输 出的微 型器 件，它是 采用微 电子和 微机 械加工技 术制造 出来的。MEMS 传 感器是 采用微 电 子和微机 械技术 工艺制 造出 的微型传 感器。与传统 传感 器需要多 种机械 配件相比，MEMS 技术 可以把 配 件全部集 成在一 块很小 的 MEMS 芯片 上，MEMS 传感 器由 MEMS 芯片 和ASIC 芯 片封装 构成，其工 作原理为：MEMS 芯片 把 外界的物 理、化 学、生 物等 信号转换 成电信 号，ASIC 芯 片读取 上述电 信号 并进行处 理、输 出，从 而实 现外部信 息获取 的功能。具 有轻重量、功耗 低和批量生产 的特点，满足 了小 体积、高 性能的 要求。MEMS 传感器 种类繁 多，常 见 的 MEMS 传感器 有压力传感器、声学 传感器、加 速度传感 器、陀 螺仪、惯性 传感器等 等。1.MEMS MEMS 压 力传感 器主要 分 为压阻式 和电容 式，是 使用 MEMS 技 术将压 强信号 转 化为电学 信号，使用广泛，成本 低。在 汽车、消费 电子、工 业、医 疗和航 空领 域有着广 泛的应 用。根 据 Yole 数据，2022 年全球 MEMS 压力传 感器市 场 规模约 23.39 亿美元，是 MEMS 器件 中占 比第二 大的 产品。2.MEMS MEMS 声 学传感 器是一 种 运用 MEMS 技术 将声学 信 号转换为 电信号 的传感 器，具有体积 小、功 耗低、一致性好、可靠 性及抗 干扰 能力强等 优势，广泛应 用于 智能手机、智能 无线耳 机、平板电脑、智能 可穿戴设备和 智能家 居等消 费电 子领域及 汽车电 子等领 域。随着物联 网、人 工智能 和 5G 等新 兴技术 的快速发展，MEMS 声 学传感 器 成为了智 能语音 以及人 工智 能感知的 硬件基 础，高 品质 语音通话、环境 降噪和人机语音 交互带 来 MEMS 声学传感 器市场 需求的 快速 提升；同 时，人 机交互、健 康监测、环境监 测、工业互联、元宇 宙等新 应用 场景不断 涌现，推动了 MEMS 声学传 感器应 用 场景 的 快速拓展。14/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 3.MEMS 1 MEMS 惯 性领域 技术研 发 和建设，事关国 民经济 和国 家安全建 设。“九五”期间，我国把 研制高 性能MEMS 惯 性传感 器作为 发 展军用微 米纳米 技术的 战略，紧紧围 绕微型 惯性测 量单 元(MIMU)的 需求开 展技术攻关，带动 了国内 相关 单位建立 研究队 伍、设 立相 关实验室、建设 工艺制 造平 台，突破 了若干 关键技术，奠 定了技 术发展 基础。三十年弹 指一挥 间，MEMS 惯性传感 器已从 实验室 探 索研究走 向工程 应用，技术 和产品都 取得了 巨大进步，在消 费电子、车载 导航、物联网、工业 装备和 高端 装备等 方 面得到 了广泛 应用。从全球市 场和我 国 MEMS 惯性导航 领域的 成就看，在 高性能 MEMS 惯 性传感 器 产品已推 广应用，国内掌握了 MEMS 惯 性传感 器 设计、制 造、封 装和测 试等 主要技术 环节，具备了 开发 高性能 MEMS 惯 性传感器产品 的能力；MEMS 惯性传感 器应用 于智能 辅助 驾驶中，同时国 内企业 将 MEMS 六轴 惯性 传感器应用于智 能辅助 驾驶，在车 载定位这 个细分 赛道螳 出了 一条新路，走在 了国际 前列，在消费 电子 MEMS惯性传感 器领域，消费 领域 同样存在 供应链 安全的 问题，国产化 替代的 大背景 下，系统厂商 对于 MEMS陀螺和 MEMS 加 速度计 产 品的需 求 量巨大，国内 企业 迎来了新 的发展 机遇。15/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 2 MEMS 惯 性传感 器主要 用 于测量线 性加速 度、振 动、冲击和倾 角等物 理属性，主 要产品包 括用于 测量线性加速度 的加速 度计及 同原 理的单轴 或多轴 振动传 感器、测量角 速度的 陀螺仪、感 应磁场强 度的磁 传感器以及各 类惯性 传感器 的组 合。MEMS 惯性 传感器 主 要应用于 消费电 子和汽 车电 子领域。在消费 电子领域，惯性 传感器 可以实 现 GPS 导航、屏 幕翻转、游戏 控制、摄 像机图 像稳定 和硬 盘保护等 功能；在汽车电子领 域，MEMS 惯 性 传感器主 要应用 于汽车 电子 稳定系统、GPS 辅 助导航 系 统、汽车 安全气 囊、车辆姿态 测量等 方面。惯性传感 器工作 原理是 利用 利用科里 奥利力 原理把 角速 率转换成 一个感 应器电 容极 板的位移。可以 从振动结构、材料、加工方 式、驱动方式、检测 方式和 工作 模式等几 个方面 进行分 类。陀螺仪的 主要类 型包括：音叉 陀螺、轴对称 陀螺 和半球谐 振陀螺 等。主 要用 于惯性导 航、平 台稳定、姿 态感知和 状态检 测。根据 Yole 数据，加速度计 2022 年全 球市场 规模约 14.02 亿 美元，占 MEMS 市场 空间的 9.67%，其 理论基础是 牛顿第 二定律，传 感器在加 速过程 中，可 通过 对质量块 所受惯 性力的 测量 计算出加 速度值。可以从检测 方式、敏 感轴 数目、运动方 式进行 分类。加速 度计的主 要类型 包括：谐振 式加速度 计、硅 谐振加速度计 等。主 要可应 用于 惯性导航、平台 稳定、姿态 感知和状 态检测。16/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 3 MEMS 惯 性传感 器产业 链 可划分为 上游器 件（含 设计、生产、封装、标定测 试等）、中游 模组、下游系统、终端 应用。1 17/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 上游器件 是功能 实现核 心，建议关注 设计、生产、封测 等环节优 质标的。设 计 环节：重点 把 握芯 动联 科 投 资机 会，并 关 注明 皜传 感 上 市进 展 目前从事 MEMS 惯性传 感 器元器件 设计的 国产厂 商数 量已初具 规模，但不同 厂商 的业务范 围和产 品性能仍有较 大差距。在 MEMS 惯性传感 器元器 件中，陀 螺仪和加 速度计 最为核 心，磁力计通 常作为 辅助或补充因 而重要 性次于 陀螺 仪和加速 度计。18/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 19/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 生 产 环节：高度 重 视赛 微电 子 投 资机 会 及其 盈 利能 力恢 复 中国持续 加快 MEMS 先 进 产线布局，8 寸逐 步成为 主 流尺寸并 开始向 12 寸 演进。20/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 在 4 家拥有 MEMS 代工 线 的上市公 司中，赛微电 子是 MEMS 加 工制造 领域最 为 专注的公 司且支 持MEMS 惯 性传感 器产品，市场地位 优越。21/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 封 测 环节：国内 封 装技 术成 熟，可关 注 具备 标 定测 试能 力 的 芯动 联 科等 国内的 MEMS 封 装技术 比 较成熟，全球前 10 大封 测 企业中有 4 家来 自中国 大陆，合计份 额约为 25%。就 MEMS 封装而 言，国 内 也拥有较 为成熟 的工艺 和数 量众多的 封装产 线，其 中：大部分 MEMS 封 装产线分布在 东部沿 海地区，如 江苏、浙 江等；并且多 数产 线以提供 代工服 务为主，部 分产线服 务于自 有产品。22/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 2 中游模组或为将来的主要应用形态。除具备 MEMS 惯 性 传 感 核 心 元 件 设 计 能 力 的 厂 商 向 下 游 拓 展 以 外，目前从事 MEMSIMU 模 组 生产的厂 商还包 括不具 备核 心元件设 计能力 但车规 经验 丰富的一 些厂商，如华 依 科 技、导 远电 子 等。23/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 24/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 在 4 家从事 MEMSIMU 模 组生产的 上市公 司中，包括 已完成定 点的华 依科技 和已 实现出货 的中海 达，并重视自 动驾驶 向更高 级别 演进给高 精度 IMU 厂 商带 来的机会。25/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 3 下游系统 为当前 主要应 用形 态。从事 MEMS 惯性导 航 系统/组合 导航系 统研发 生 产的公司 以上游 具备IMU 生 产能力 的厂商 为主，也有部 分在卫 星导航 定位 领域具有 优势的 公司，如 中 海 达、华测 导 航 等。26/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 在 6 家从 事惯性 导航系 统/组合导航 系统生 产的上 市公 司中，基 于车用 进展和 市场 地位 的相 关公司 包括经纬恒润、华 测导 航。27/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 1.赛微电子 深耕 MEMS 微系 统领域，通过收 购瑞典 Silex 逐渐转型为 MEMS 技术 开发服务 和纯代 工厂商。赛微电子 前身耐 威科技 成立 于 2008 年，于 2015 年 在创业板 上市，主要从 事导 航业务和 航空电 子业务。2016 年 通过全 资收购 瑞通 芯源获得 全球领 先的 MEMS 纯代工领 域龙头 瑞典公 司 Silex 控股 权，同 年公司在北京 开始筹 划建设 FAB38 英寸 MEMS 代工 厂。2019 年公司 完成非 公开发 行引 入战略股 东国家 集成电路产 业基金，2021 年 公司再度 完成非 公开发 行募 资 23 亿 元表明 了加码 进军 MEMS 本 土制造 的决心。自 2020 年初 开始，公 司逐步剥 离非半 导体业 务，至 2022 年已基 本完成。目 前公司主 营业务 分为MEMS 工 艺开发、MEMS 代工制造。公司全资 子公司 瑞典 Silex 是全球领 先的纯 MEMS 代 工企业，服务于 全球各 领域 巨头厂商，且正 在瑞典持续扩充 产能；同时公 司控 股子公司 赛莱克 斯北京 已投 入运营并 持续推 动产能 爬坡，因此合 理预计 公司有望继续 保持纯 MEMS 代 工的全球 领先地 位。根 据 Yole 的统计 数据，2012 年 至 今，瑞典 Silex 在 全球MEMS 代 工厂营 收排名 中 一直位居 前五，与意法 半导 体(STMicroelectronics)、TELEDYNEDALSA、台积电(TSMC)、索尼(SONY)等厂商持 续竞争，2019-2022 年 则在全球 MEMS 纯代 工厂商中 位居第 一，在 2022 年全球 MEMS 厂 商综合排 名中居 第 26 位。随着公司 境内外 新增产 线及 产能的陆 续建设 及投入使用，公 司整体 将继续 保持 在全球 MEMS 制 造产业 竞 争中的第 一梯队。28/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 赛微电子 定位中 游代工 环节，工艺开 发能力 强。MEMS 行业存在 产品品 类多、工 艺非标准 化的特 点，无法通过单 一工艺 支持整 个产 品世代。针对每 个单独 产品 采取不同 的工艺 策略，面对 每个客户 高度定 制化的属性，代工厂 需要不 断进 行工艺开 发，因 此工艺 平台 的 Knowhow 和 生产的 管理 需要 长期 经验积 累。公司全资 子公司 Silex 拥有 164 项国 内/国际 MEMS 核 心专利，同时具 备多项 目并 行开发的 能力，满足客户多样 化多批 次需求。赛微电子 产品覆 盖领域 广泛，具备全 球性的 销售渠 道、坚实的客 户基础，市场 储备 良好。公 司 MEMS产品包括 消费电 子领域 的硅 基麦克风、工业 生产领 域的 惯性传感 器、汽 车和光 通信 领域的微 镜、生 物医学领域的 微流控/芯片实 验 室、无线 通信领 域的射 频芯 片，以及 光通信 领域的 硅光 子等。公 司客户 遍及全球各个 行业，包括全 球 DNA/RNA 测序 仪龙头、光刻 机巨头、新型超 声设备 巨头、网络通 信和应 用巨头以及工 业和消 费细分 行业 的领先企 业等。29/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 公司产能 主要包 括瑞典 产能 和北京产 能。公 司在瑞 典拥 有一座成 熟运转 的 MEMS 晶圆工厂，内含 两条8 英 寸产线；在北 京拥有 一 座已建成 运营、具备规 模产 能的 MEMS 晶圆 工厂，内 含一条 8 英 寸产线；该两座晶圆工厂均处于持续扩产状态，其中瑞典产线通过添购部分设备、收购半导体产业园区推动扩产，以满足相 关客户 的订单 需求；北京产 线则主 要是陆 续推 动产能从 当前的 1.2 万片/月向 3 万片/月产能 扩充，并持 续扩大 晶圆类 别及 客户领域。30/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 2.公司成立 于 2012 年，主营 业务为高 性能硅 基 MEMS 惯性传感 器的研 发、测 试和 销售，2023 年 6 月在科创板上 市。公 司采用 Fabless 模式 进行运 营，专 注于 MEMS 惯 性传感 器芯片 的 研发和设 计，晶 圆制造和芯片封 装则委 托给晶 圆制 造厂和封 装厂完 成。目 前，公司已形 成自主 知识产 权的 高性能 MEMS 惯性传感器产 品体系 并实现 批量 生产与应 用，在 MEMS 惯 性传感器 芯片设 计、工 艺方 案开发、封装测 试等主要环节 形成了 技术闭 环，建立了完 整的业 务流程 和供 应链体系。公司主要 产品为 高性能 MEMS 惯性传 感器，核心性 能 指标达到 国际先 进水平，广 泛应用于 高可靠、高端工业等 领域。公司高 性能 MEMS 惯 性传感 器产品 主 要包括 MEMS 陀 螺仪、MEMS 加速度 计以及 惯性测量单 元（IMU），前两 者均包含 一颗 MEMS 芯 片 和一颗 ASIC 芯 片，通 过惯 性技术实 现物体 运动姿态和运动 轨迹的 感知，后者 则是 MEMS 陀螺 仪和加 速 度计的组 合。公 司经过 多年 的探索和 发展，产品已实现批 量化应 用并不 断升 级迭代，其高性 能 MEMS 惯性传感 器复杂 环境下 适应 性强，产 品核心 性能指标达到 国际先 进水平，广 泛应用于 高端工 业、无 人系 统和高可 靠等领 域。31/47 2024 年 4 月 15 日 行业|深度|研 究报 告 公司无控 股股东，实际 实控 人为金晓 冬。截 止 2023 年 年末，MEMSLink、北方 电 子院、北 京芯动 联科微电子、宝鼎久 磊、宣 佩琦 是公司前 五大股 东，分 别持 有公司 20.20%、20.00%、13.48%、3.5%、2.88%的股 份，前 三大股东 MEMS Link、北方 电子院、北京芯 动联科 微电子 持有 公司股份 比例相 近且未超过 30%，不存在 直接持 有的股份 所享有 的表决 权足 以对股东 大会/董 事会决 议 产生重大 影响的 单一股东，因 此公司 无控股 股东。公司多名 核心技 术人员 位列 高级管理 层，为 产品持 续更 新迭代保 驾护航。公司 董事、副总经 理、核 心技术人员华 亚平先 生，1987 年 7 月至 1996 年 5 月，任 中国华晶 电子集 团公司 工程 师；1996 年 6 月至1999 年 11 月，任应用 材料 中国有限 公司资 深工程 师；1999 年 12 月至 2008 年 12 月，任美 新半导 体（无锡）有限公 司总监、副 总经理；2009 年 1 月至 2011 年