中投顾问观点| 微机电系统（MEMS）行业发展深度解析

前言

微机电系统（MEMS）融合微型传感器与执行器，展现小尺寸、低功耗特性，广泛应用于多领域。2028年，全球MEMS市场预计达200亿美元，消费电子、汽车与工业为主要驱动力，尤以消费电子占六成份额。5G、自动驾驶等新兴技术推动MEMS需求，市场前景广阔，持续增长可期。

一、微机电系统（MEMS）基本介绍

微机电系统（Micro-Electro Mechanical Systems，简称MEMS）是一种微制造技术，集成了微型传感器、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、通信等组件于一块或多块芯片上的微型器件或系统。其显著特点是小尺寸、低功耗、高集成度和多功能性，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。

MEMS产品主要可以分为两大类：MEMS传感器和MEMS执行器。MEMS传感器用于探测和检测物理、化学、生物等现象和信号的器件；MEMS执行器用于实现机械运动、力和扭矩等行为的器件。

图表：MEMS行业主要产品

二、微机电系统（MEMS）市场规模

中投产业研究院发布的《2024-2028年中国微机电系统（MEMS）行业投资分析及前景预测报告》显示：根据市场研究机构Yole的预测，全球MEMS（微机电系统）器件的市场规模预计将在2022年至2028年间显著增长，从145亿美元攀升至200亿美元。在各类MEMS器件中，射频MEMS器件占据最大市场份额，预计到2028年，其市场规模将达到41.3亿美元。紧随其后的惯性测量单元（IMUs）市场规模有望达到25.56亿美元，而MEMS压力传感器的市场规模则有望增长至24.9亿美元。此外，加速度计的市场前景同样乐观，预计市场规模将达17.54亿美元，MEMS麦克风则有望达到14.36亿美元的市场规模。其余的MEMS产品，如喷墨打印头、光学器件、微型测辐射热仪、陀螺仪和微流体器件等，亦将共享这一增长趋势，展现出MEMS行业多元化发展的强劲势头。

图表：2028年全球MEMS产品市场规模分析

单位：亿美元

三、微机电系统（MEMS）应用分析

MEMS（Micro-Electro Mechanical Systems，微机电系统）行业因其在多个领域的广泛应用而显示出巨大的市场潜力。根据Yole Dveloppement的预测，全球MEMS器件市场规模在2022年达到了145亿美元，预计到2028年将增长至200亿美元，展现出稳健的增长趋势。这一增长主要受到消费电子、汽车和工业市场三大主要应用领域的驱动。

（一）消费电子领域

消费电子是MEMS器件的最大应用市场，占全球MEMS收入的60%左右。在消费电子领域，MEMS射频器件占据主导地位，2020年全球市场规模占比达到28.69%，而MEMS声学传感器以18.22%的市场份额紧随其后。随着5G通信网络的发展，智能手机等设备对通信频段支持的需求增加，推动了MEMS射频器件市场的快速增长。此外，高品质语音通话、环境降噪和人机语音交互的需求也带动了MEMS声学传感器市场的发展。

（二）汽车电子领域

汽车电子是MEMS行业的第二大应用市场，预计2022年至2028年间，全球汽车市场对MEMS器件的需求将从27亿美元增长至41亿美元。在汽车领域，MEMS传感器，特别是压力传感器，是最主要的MEMS产品，2020年占汽车电子领域MEMS产品市场的33.59%。随着汽车行业的电动化和智能化趋势，高性能MEMS惯性传感器在自动驾驶领域的应用逐渐增加，进一步推动了MEMS市场规模的扩大。

（三）工业领域

在工业领域，MEMS产品同样有着广泛的应用，特别是MEMS惯性产品和多传感器的使用。根据Yole的数据，全球工业领域MEMS产品市场规模预计将从2022年的25亿美元增长至2028年的31亿美元，年均复合增长率约为4%。高端工业领域中，MEMS产品的市场规模预计从2021年的22.34亿美元增长至2027年的33.40亿美元，复合增长率为7%。

（四）其他领域

除了上述主要领域，MEMS器件还在医疗、通信、国防与航空航天等多个领域得到应用。随着5G网络的普及，2022-2028年通信领域MEMS器件市场规模的复合年增长率预计将达到28%，是所有领域中增长最快的。

四、微机电系统（MEMS）典型企业

敏芯股份是一家专注于MEMS传感器研发与销售的半导体芯片设计公司，其主要产品线涵盖MEMS麦克风、MEMS压力传感器和MEMS惯性传感器。公司作为国内唯一一家掌握了多品类MEMS芯片设计和制造工艺能力的上市公司，致力于成为行业领先的MEMS芯片平台型企业。敏芯股份在MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各个环节拥有自主研发能力和核心技术，能够自主设计为MEMS传感器芯片提供信号转化、处理或驱动功能的ASIC芯片，实现了MEMS传感器全生产环节的国产化。

图表：敏芯股份MEMS典型产品分析

2022年公司营业收入2.93亿元，同比下降16.8%，归母净利润-5493.39万元；2023年内公司实现营业收入372,662,562.13元，同比增长27.34%；归属于上市公司股东的净利润-101,846,686.52元，同比亏损增加。2023年公司营收增长主要得益于原有产品的终端市场逐步回暖、新产品研发和市场推广持续投入开始获取新的客户订单，以及IPO募投项目开始释放产能等因素，使产品销售量大幅增加。

敏芯股份高度重视研发投入和产业链布局，自主设计MEMS传感器芯片并搭建了自主封装测试产线。公司通过向国内的晶圆制造厂商导入MEMS生产加工技术，发挥成本优势。截至2023年6月，公司共拥有境内外发明专利79项、实用新型专利283项，涵盖了芯片设计、封装测试以及生产工艺各技术环节。公司针对消费电子持续缩小MEMS麦克风芯片尺寸，骨传导麦克风2023年H1配合品牌客户持续升级；自2022年开始开发基于印刷电子用、压融、压阻等新技术、新结构的下一代压感传感器，以适应工控、汽车等领域不同要求。