電子發燒友網報道（文/李彎彎）近些年，隨著集成電路行業的不斷發展，傳統集成電路無法持續滿足終端應用日漸變化的需求，MEMS行業在這種背景下逐漸成長起來。 MEMS，即Micro-Electro-Mechanical System，中文名微機電系統，是指尺寸在幾毫米乃至更小的高科技裝置，該類產品是以集成電路工藝為基礎，結合微加工等技術打造的新型芯片。 隨著終端應用市場的持續擴張，MEMS的應用也越來越廣泛，產業規模化日漸擴大，逐漸成為集成電路行業的一個新分支。 目前常見的MEMS產品包括MEMS加速度計、MEMS麥克風、微馬達、微泵、微振子、MEMS光學傳感器、MEMS壓力傳感器、MEMS陀螺儀、MEMS濕度傳感器、MEMS氣體傳感器等等以及它們的集成產品。

MEMS壓力傳感器：汽車、消費電子、醫療、智能家居等領域市場空間較大

根據Yole Development數據顯示，MEMS行業市場規模逐年增加，各細分領域市場規模也在增長，2018年全球MEMS行業市場規模為116億美元，預計到2024年將增長到180億美元。 預計到2024年，MEMS細分領域的市場規模大致為：射頻MEMS為44億美元，MEMS慣性器件為42億美元、壓力傳感器為20億美元，麥克風為15億美元、光學類MEMS為8.72億美元、噴墨頭為11億美元，輻射熱測量計為9.79億美元。

MEMS壓力傳感器是使用MEMS技術將壓強信號轉化為電學信號，是MEMS行業的一個重要細分領域，納芯微市場副總裁/傳感器產品線總監高洪連在接受電子發燒友采訪的時候表示，MEMS壓力傳感器可以從兩個維度來看，即MEMS行業和壓力傳感器行業，MEMS和壓力傳感器未來都有很好的發展空間，結合來看，MEMS壓力傳感器未來也將有很好的發展空間。” 從應用領域來看，MEMS壓力傳感器在汽車、消費電子、醫療和智能家居等領域都將有較大的市場空間。

首先看汽車領域，汽車是壓力傳感器應用最多的領域，目前進氣歧管壓力傳感器、剎車壓力傳感器、碳罐脫附壓力傳感器、燃油蒸汽壓力傳感器、空調冷媒壓力傳感器等已在汽車行業中廣泛使用。隨著國家環保政策的不斷加強、以及消費者對環保和安全意識的不斷提升，未來汽油機顆粒過濾器、柴油機共軌壓力傳感器、胎壓監測系統、側安全氣囊、SCR（選擇性催化還原技術）尿素噴射系統等仍有較大的增長空間。

再看消費電子，壓力傳感器在消費電子中的應用，主要是安裝在手機和可穿戴設備中的高度計，用于測量高度并配合導航定位系統，可以實現在大型建筑中準確定位到所在樓層。壓感觸控也越來越多地應用于手機和電腦等消費電子產品中，通過感知觸控的力度來實現不同的功能。另外在電子煙中，MEMS壓力傳感器能夠檢測使用者的抽吸氣壓，在感知到吸氣后使電子煙進入工作狀態。 在醫療領域，MEMS壓力傳感器主要應用在血壓和呼吸道的監控中。 未來隨著智能家居和智能工廠的不斷發展，工業生產中的流程控制以及建筑中的空調系統和空氣凈化系統都將為 MEMS 壓力傳感器帶來新的增長空間。

國內主要的MEMS壓力傳感器廠商：必創科技、敏芯微、納芯微

目前在MEMS壓力傳感器領域表現優秀的企業，國外主要有博世、英飛凌，國內有敏芯微、必創科技、納芯微等。 必創科技 必創科技成立于2005年，2017年6月在深交所上市，該公司是一家無線傳感器網絡系統解決方案及MEMS傳感器芯片提供商，主營業務包括MEMS壓力傳感器芯片及模組產品（MEMS產品）的研發、生產和銷售，主要應用于汽車電子領域。 必創科技此前表示，公司MEMS壓力傳感器芯片可滿足前裝發動機進氣歧管壓力測量、高度計、醫療等行業應用場景，MEMS壓力傳感芯片是其主營業務之一，公司會在MEMS壓力傳感芯片領域持續投入并開拓更多的應用方向。

今年4月，必創科技對外表示，公司MEMS壓力傳感器芯片主要競爭對手為國外芯片廠商，目前主要應用于發動機進氣歧管壓力測量，已經達到客戶要求并已量產。 敏芯微 敏芯微成立于2007年，2020年8月在科創板上市，該公司是一家專業從事微電子機械系統傳感器研發設計的企業，公司主要有MEMS麥克風、MEMS壓力傳感器和MEMS慣性傳感器三大產品線。 根據公司官網，敏芯微MEMS壓力傳感器基于美國專利發明SENSA工藝的芯片設計，相比于傳統工藝傳感器，具有體積小、重量輕、一致性好、穩定可靠、成本低等優點，此項技術代表了全球微硅傳感器MEMS制成工藝的技術潮流與前沿水準。

迄今為止，只有德國、意大利與美國的少數知名半導體企業掌握了類似技術。該項技術已經在中國大陸與美國申請了專利，并且成功獲得了授權。 敏芯微表示，公司依托自身成熟的MEMS產業鏈，完成了從5 kPA到5 MPA的壓力芯片布局，數字胎壓計芯片、血壓計傳感器、汽車MAP、汽車碳罐油氣壓力成品等均已經大批穩定供貨，產品廣泛地應用于消費電子、醫療、汽車、工業控制等眾多領域。 納芯微 納芯微成立于2013年,是一家信號鏈芯片及其解決方案提供商，致力于成為傳感器、功率驅動以及接口類芯片的行業領導者和國內領先的汽車級芯片提供商。 納芯微成立之初產品以傳感器信號調理芯片為主，暨ASIC，并為客戶提供包括校準標定系統在內的一站式解決方案。

但僅提供調理芯片難以滿足市場和客戶多元化的需求，于是納芯微開始切入MEMS壓力傳感器領域，在原來調理芯片基礎上，同時提供集成式MEMS壓力傳感器方案，形成更加豐富的產品組合。 從產品形態來說，納芯微集成式MEMS傳感器主要以校準標定好的產品形式出貨；從量程來說，納芯微產品可以覆蓋2kPa~200kPa的表壓范圍，100~500kPa絕壓范圍； 從應用來說主要面向汽車與家電市場布局產品。比如應用在洗衣機、洗碗機等家電液位檢測的NSPGD1系列MEMS氣壓式水位傳感器，能夠實現高達2mm的水位檢測精度，相比傳統機械水位傳感器的性能全面領先。以及應用在汽車、摩托車進氣壓力檢測的NSPAS1系列集成式MEMS絕壓傳感器等產品，符合AEC-Q100車規標準，滿足油氣腐蝕等惡劣環境的要求。

納芯微MEMS壓力傳感器芯片在汽車和家電市場都已形成充分布局，家電領域已經實現MEMS壓力傳感器在吸塵器等產品的成功量產，使吸塵器實現了地面材質感知、塵袋感知等更多智能化的功能；洗衣機液位全量程測量精度偏差僅在2毫米，性能大幅度領先傳統機械方案及國外同類MEMS液位傳感器。汽車領域，納芯微的MEMS絕壓、差壓產品均已與客戶建立深入合作，通過了嚴苛的各項車規測試，成功應用在進氣壓力及燃油蒸汽壓力等場景。

國內MEMS壓力傳感器市場的挑戰和機會

目前國內主要有兩種類型的MEMS壓力傳感器廠商，一種是針對手機、手表等消費電子市場的廠商，這些廠商通過采購國外的晶圓，再自己做封裝，將產品用于手機、手表等消費電子領域，目前這一塊已經做得很好；另一種是做非消費類MEMS壓力傳感器的廠商，比較多的產品還是血壓計，因為產品結構相對單一，不搭配ASIC，只需要單獨一個MEMS敏感元件，直接伏信號輸出，做簡單分檔，便出貨給客戶，因為技術單一，價格戰較為嚴重。 而對于一些門檻較高的領域，比如汽車，目前國內市場還主要以國外廠商供應為主，有一些做汽車MEMS壓力傳感器的模組廠商，多以購買國外廠商芯片為主。

高洪連認為，也因此，對于國內MEMS壓力傳感器廠商來說，這里面有很多機會。他談到，“我們可以針對這些市場進行布局，有門檻、需要長期投入的產品，在產品開發出來之后，將會更具競爭力，這也是需要國產芯片供應商共同努力的方向。” 過去十年，國內MEMS行業發展迅速，在很多領域都取得了相當可觀的進展，比如MEMS加速傳感器已經在很多領域廣泛應用。 MEMS壓力傳感器未來發展也非常值得期待，針對國內MEMS壓力傳感器市場機會，高洪連重點談到了三個方向，一是替代國外廠商的產品； 二是智能化需求，未來，隨著智能化需求越來越多，各領域對傳感器的搭載需求也將越來越多； 三是環保節能需求，比如汽車行業，目前汽車還是以燃油車為主，這涉及到氣路和油路，隨著環保、排放標準升級，系統的控制需要更加精準、高效，這將使得傳感器的需求量也越來越多，除了汽車，家電也有能效方面的要求，比如洗衣機的水位，也有一級能效、二級能效的考核，還有節水能力，也是一個關鍵的參數，因此需要更精準的傳感器來提升這方面的特性。

責任編輯：xj

原文標題：這個芯片國產寥寥無幾！艱難破局撐起一片藍海！

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