在全球化的大趋势下,各行各业的需求市场和技术方向正在进行高度整合,尤其是在信息技术方面,跨界融合和细分领域深度创新已经成为新环境下的风向之一。
传感器技术作为信息技术的三大基础之一,是当前各个国家争相竞争拔高的技术之一。从西方科技强国关于发展自身技术方面的政策上来看,传感器从上世纪80年代至今仍是这些国家最为关注的技术领域。
在基于物理、化学等领域的需求上,目前已经涵盖了力、光、磁、温、湿、气体、PH等几百上千种传感器。同时,万物互联、万物智能的新时代市场需求特征下,传统传感器并不能满足这种日益增长的需求,所以依据跨学科的技术融合以及应用场景需求的细分创新成为传感器企业发展的核心逻辑之一。
基于MEMS工艺发展的传感器就是这一核心逻辑的持久产物,MEMS传感器从诞生到现在已经有40多年的历史,并且已经成为国内传感器企业争相追逐的目标之一。
国内企业卧薪尝胆,
MEMS工艺拨云见日
从传感器的生产制造逻辑上来看,研发原理相比于工程工艺要容易一些。由于传感器生产中工艺技术的分散性、复杂性以及设备条件等因素,其生产过程也被称为制造“工业工艺品”,证实了掌握核心工艺技术对于研发制造传感器尤为重要。
当下物联网应用较为热门的MEMS传感器研发上,美国对其工艺技术已经持续研究了几十年,形成了自有的一套“多品种小批量”的传感器生产方式以及工艺特色。同时,他们围绕MEMS工艺技术和应用实现了两大方向的突破:敏感机理创新与工艺突破,这项突破很大程度提高了MEMS工艺技术的理论与应用水平。
虽然国外先行一步,但是国内传感器企业和MEMS工艺代工厂也在逐步浮出水面。从资本市场上来看,包括西人马、原位芯片、佰为深科技、重庆四联等MEMS传感器厂商都获得了超过千万级的融资。
同样的,继去年敏芯股份作为MEMS概念第一股科创板上市之后,前不久烨映电子在进行A股IPO,目前已经处于上市辅导备案阶段。西人马、奥松等拥有MEMS工艺的传感器厂商已经拥有成熟的晶圆厂并且仍在扩充MEMS产线。据奥松相关负责人表示,除了在广州有MEMS晶圆代工,目前已经也已经在珠海建设完成晶圆厂,后续将以产业园的形态投入使用。
与国外MEMS企业所不同的是,国内MEMS传感器厂商除了发展IDM模式之外,重心向下游开始倾斜。西人马提出的“端-边-管-云-用”一体化解决方案,奥松以MEMS传感器为基础的产业园模式等,这些模式不仅仅是传感器出货为主,而更偏向以MEMS传感器为中心,发展产业链下游模组、传感网、解决方案以及深入应用场景的项目。
正如上面这些企业所印证的一样,随着物联网、云计算、大数据、人工智能应用的兴起, MEMS传感器凭借着微型化、成本低和功能多等优势,在消费电子、汽车电子、工业、医疗和通信等领域有着越来越广泛的应用场景,市场规模呈现出快速增长的态势。
国内物联网市场
让MEMS本土企业的赛道更宽广
中国作为全球最大的电子产品生产基地以及工业制造国,消耗了全球约50%的MEMS器件,根据此前赛迪研究院发布的数据显示,到2021年,中国MEMS传感器的年平均复合增长率超过15%,高于全球9．6%的增速。
不得不说中国作为物联网应用场景最为丰富的国家,在智慧城市、工业互联网、智能家居、车联网和智慧农业有着庞大的风口。随着这些场景对智能化、微型化、低功耗的需求更高,MEMS传感器的应用种类和量级将会呈现爆发式增长。
以智慧城市为例,从市场规模上来看,IDC预测,在2023年,中国智慧城市技术支出规模将达到389．2亿美元,在MEMS传感器应用规模上来看,智慧城市将会众多应用场景中规模最大之一,它包含了社会各种基础设施,要实现物物互联,对传感器的性能要求可见一斑,同时作为数据采集端,MEMS传感器在性能方面将成为首选。
同时,MEMS 传感器作为信息获取和交互的关键器件,智能化将是企业发展的核心竞争力最关键的要素,所以AI算法的场景化匹配或者普适性将会是工艺之后,MEMS传感器厂商所需要的考虑更多的方向。
单从AI技术的发展来看,国内走在世界前列,但是真正的应用场景仍然比较弱化,如果将AI算法与MEMS传感器融合发展,国内企业将能够从落后几十年的传感器赛道上获得未来取胜的砝码。（本文来源:物联传媒，本文作者:Vior．Liu）
