行業前瞻丨MEMS傳感器，近千億市場背后的國產突圍
傳感器與計算機、通信并稱為現代信息技術的三大支柱。當計算機向深度學習、人工神經網絡等類人腦方向發展，通信向5G、6G、物聯網等方向發展，傳感器將何去何從？
傳感器被稱為“電五官”，其發展大致經歷了三個階段：結構型傳感器（始于20世紀50年代）、固體傳感器（始于20世紀70年代）、智能傳感器（始于20世紀末）。近年來，在需求牽引和技術推動的影響下，集成化、微型化、低功耗、高性能、智能化成為傳感器的整體發展趨勢，而MEMS傳感器就是這一趨勢下的重要方向之一。
MEMS傳感器增長迅速
2026年規模可達893億元
MEMS（Micro-Electro-Mechanical System）即微機電系統，是集微傳感器、微執行器、微機械結構、微電源微能源、信號處理和控制電路、高性能電子集成器件、接口、通信等于一體的微型器件或系統。
△MEM工藝流程（點擊看大圖）
MEMS產品尺寸一般在1μm~1mm之間（頭發直徑約50μm），可在微觀尺度上單獨或批量執行傳感、控制和驅動操作，并在宏觀尺度上實現各類功能，兼具微型化、低成本、高效能、可大批量生產等優點。
△MEMS傳感器&執行器（點擊看大圖）
MEMS產品主要分為MEMS傳感器和MEMS執行器兩大類。其中MEMS傳感器是用于探測和檢測物理、化學、生物等現象和信號的器件，而MEMS執行器是用于實現機械運動、力和扭矩等行為的器件。
MEMS傳感器是整個MEMS市場的主力軍，占比約為74%。據Yole預測，MEMS傳感器全球市場規模將由2020年的90億美元增長至2026年的128億美元（折合人民幣893億元），CAGR（年均復合增長率）為6.1%，規模增長迅速。
奮起直追
國產MEMS傳感器大有可為
我國MEMS傳感器的起步時間相對較晚，種種原因造成我國MEMS傳感器產業與國外有明顯差距。為此，我國陸續出臺相關政策，大力支持MEMS傳感器產業的發展。
“十三五”國家科技創新規劃（左右滑動查看）
2016年，我國發布《“十三五”國家科技創新規劃》，提出要開展MEMS傳感器的研發，提高自主研發能力，開展工業傳感器核心器件、智能儀器儀表、傳感器集成應用等技術攻關。
此后，我國又陸續發布《智能傳感器產業三年行動指南（2017-2019）》《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃（2018-2020）》《關于集成電路生產企業有關企業所得稅政策》《產業結構調整指導目錄（2019年本）》《2019年工業強基重點產品，工藝“一條龍”應用計劃示范企業和示范項目公示》《基礎電子元器件產業發展行動計劃（2021-2023 年）》，以及“十四五”規劃等政策，在宏觀層面對我國MEMS傳感器產業的發展起到了很好的指導、幫扶作用。
廣州、上海MEMS傳感器相關政策（左右滑動查看）
我國部分省市也有出臺相關政策，支持當地傳感器企業的發展。如廣州、上海等明確表示，會對MEMS傳感器相關企業在當地落戶、設立研發中心、產值突破一定金額等給予相應的資金獎勵。
值得注意的是，我國在2021年末發布的《科學技術進步法》提到，“對境內自然人、法人和非法人組織的科技創新產品、服務，在功能、質量等指標能夠滿足政府采購需求的條件下，政府采購應當購買；首次投放市場的，政府采購應當率先購買， 不得以商業業績為由予以限制。”各地紛紛響應，陸續出臺“政府集中采購目錄及標準”，自此拉開了國產替代的大幕。實際上，不僅是政府采購，隨著近年來國產品牌的崛起，民營國產品牌也開始青睞國內上游供應商，這無疑又為國產MEMS傳感器注入一劑強心劑。
簡而言之，下游需求牽引、產業政策支持以及國產替代，為我國MEMS傳感器的彎道超車創造了機會。
MEM傳感器的主戰場
在下游應用領域方面，消費、汽車、工業、醫療、航空航天、通信等將成為MEMS傳感器的主戰場。
△部分汽車傳感器
以汽車為例，一輛汽車就有上百個傳感器，智能型汽車甚至能達到200多個，常見的如汽車動力系統的氧傳感器、曲軸位置傳感器，底盤系統的加速度傳感器、扭矩傳感器，智能駕駛相關的激光雷達等，其中有相當一部分為MEMS傳感器。
隨著智能汽車、新能源汽車等的不斷發展，為了追求更加健康、安全、舒適的駕乘體驗，車載空氣質量檢測、新能源車電池安全檢測等功能不斷出現，與之對應的車載MEMS傳感器也愈加豐富。
△漢威ZM102車載空氣質量模塊
比如車載空氣質量傳感器。城市交通日漸擁堵，有大量汽車尾氣被排放到空氣中，駕駛車輛時，如長時間開啟空調外循環會吸入尾氣，而長時間開啟內循環也會造成車內空氣質量下降。漢威科技集團推出的ZM102車載空氣質量模塊將MOX半導體氣體傳感器、MEMS制造工藝、高性能微處理器相結合，可檢測汽車外部環境的空氣污染水平。如前車排放尾氣，可控制關閉汽車空調的進氣門，以保持車廂內空氣清潔，再配合車內空調系統，合理切換空氣內外循環，可顯著提升駕乘體驗。
漢威部分車載傳感器方案
漢威科技集團還有車載酒精檢測、新能源汽車電池安全檢測、氫能源安全檢測等車載傳感器解決方案，也用到了MEMS傳感器，可以為人們提供更舒適智能的駕乘體驗，守護人們的安全。
與此同時，漢威科技集團的MEMS傳感器還可用于工業安全、環境監測、智慧城市、智能家居、醫療健康等諸多領域，已融入人們生產、生活的方方面面。
結語
漢威科技集團崇尚創新和研發，建設了以漢威研究院為核心，涵蓋北京、上海、深圳國內研發中心和美國、德國、新加坡海外研發中心在內的全球研發創新體系，現已擁有專利總數729項（其中發明專利113項），軟件著作權734項。我國的MEMS傳感器產業正處于快速發展期，要想抓住行業機遇，就需要不斷加大研發力度，突破國際壟斷，實現核心工藝的自主可控，不斷推出高質量產品，助力行業快速發展。
