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5G、AI為MEMS開拓巨大市場,技術趨向高集成化
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得益於消費電子的持續高速發展和物聯網、人工智慧等新興領域的崛起,帶動MEMS感測器向著軟硬結合的方向發展,同時各大市場對MEMS感測器的需求量達到了前所未有的高度。有相關調研公司資料表明,2018年全球MEMS市場規模達到152億美元,並保持著10%左右的年複合增長率。但中國由於MEMS產業起步較晚,產品性能上與國外存在一定差距,大部分廠商在核心晶片上仍依賴於國外。未來MEMS市場需求將會呈現哪些變化?中國MEMS產業存在哪些主要問題?為此,華強電子走訪了一些相關企業以及技術專家。
對於目前全球MEMS市場的狀況,歌爾股份有限公司感測器事業部項目總監田峻瑜在接受《華強電子》記者採訪時表示:“其實目前終端廠商的應用領域很廣,除了主流的手機以及智慧穿戴類之外,還有很多類型的MEMS感測器能夠用於不同的應用領域。因此對於規模較小的MEMS廠商而言,儘管難以在正面戰場占得先機,但可以瞄準新的應用領域以及細分市場,從這兩方面著手有機會能成為一個突破口。”
田峻瑜還透露,歌爾今年的MEMS感測器業務主要應用在可穿戴設備和聲學感測器業務中,特別是壓力感測器業務。而隨著今年以來,智慧穿戴類產品市場的回暖以及TWS耳機市場的爆發,中國廠商需求激增,使得歌爾MEMS感測器的今年整體出貨量相比於去年同期有著顯著提升。
顯然,即將到來的5G時代,人工智慧、車聯網、物聯網、AR/VR等新應用場景將會再次激發起市場對於感測器的需求,同時,這些應用場景對感測器的體積、功耗、可靠性、智慧化都提出了更高的要求。而與傳統感測器相比,MEMS傳感器具有體積小、成本低、功耗低、集成度高等優勢,MEMS感測器無疑是最合適的選擇。
而對於MEMS感測器的市場前景,漢威科技集團股份有限公司董事長任紅軍認為:“資料獲取與感知是物聯網的基礎,感測器不僅是物聯網中最重要的一個環節,而且還具有比較高的行業壁壘,進入門檻較高,技術不容易被輕易複製。對於漢威科技而言,我們最初是做氣體感測器,但在近幾年,同過投資並購的方式進行感測器產品種類的橫向整合,在壓力、流量、紅外等感測器方面也取得了不錯的成果。未來,MEMS感測器前景廣闊,將廣泛普及應用於生產、生活各領域,技術上也會朝向多功能、集成化、智慧化方向發展。”
“高集成化以及系統級封裝是未來MEMS感測器的技術趨勢之一。”田峻瑜表示:“移動時代產品形態單一,主要是智慧手機和平板電腦;而後移動時代智慧硬體產品和應用百花齊放,如何延續摩爾定理是業內都在討論的問題。針對小型化輕薄化的ID要求,SiP(系統級封裝)的多模組集成方案滿足了產品小型化輕薄化的ID需求,節省了空間,簡化了組裝工序,並具有小尺寸、高集成、低成本、高性能等特點。目前,SiP已廣泛應用於智慧手機,未來在5G和折疊屏的驅動下嗎,SiP占比將會繼續提高。”
另一方面,MEMS感測器在人工智慧領域也有著相當大的應用前景,工業和資訊化部電子元器件行業發展研究中心總工程師郭源生認為:“在人工智慧的時代,資料是非常重要的,MEMS感測器一方面的作用是感知外界環境,另一方面不斷收集大量資料,資料的精度和處理的效率,是體驗其價值,推動成本降低的關鍵。未來,人工智慧需要大量結合了多感測器融合技術、高精度、低功耗、高安全性或內嵌人工智慧演算法的MEMS感測器,並很大程度上綜合其他領域的需求,而自動駕駛將來可能成為MEMS感測器最能體現其價值的應用領域。”
可以看出,MEMS感測器行業仍處於高速發展階段,未來的需求量仍有很大提升空間。不過隨著5G、自動駕駛和人工智慧等技術的開發,應用需求也迎來改變,未來幾年內,MEMS感測器將會朝向更多功能、更高集成度、更智慧、更低功耗這幾個方向發展。

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