（一）產(chǎn)品概述

1．磁傳感器的定義和分類(lèi)

磁傳感器是一種能夠?qū)⒋艌?chǎng)的大小與變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置。本報(bào)告涉及的磁傳感器均為基于硅上工藝的傳感器，按原理分為霍爾（Hall）傳感器和磁阻傳感器兩類(lèi)。

霍爾傳感器主要利用霍爾效應(yīng)，即當(dāng)電流垂直于外磁場(chǎng)通過(guò)半導(dǎo)體時(shí)，垂直于電流和磁場(chǎng)的方向會(huì)產(chǎn)生附加電場(chǎng)，從而在半導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電勢(shì)差，來(lái)檢測(cè)磁場(chǎng)的強(qiáng)度。

霍爾傳感器分類(lèi)如下：

磁阻傳感器主要是在器件內(nèi)構(gòu)造薄膜，即給通以電流的材料加以與電流垂直或平行的外磁場(chǎng)，其電阻值會(huì)有所增加或減少。通過(guò)應(yīng)用上述物理效應(yīng)，磁阻傳感器芯片能夠精確測(cè)量電流、位置、方向、角度等物理信號(hào)。磁阻傳感器按不同原理可分為各向異性磁阻（AMR）傳感器、巨磁阻（GMR）傳感器和隧穿磁阻（TMR）傳感器。

不同技術(shù)的磁傳感器部分技術(shù)參數(shù)如下：

2．技術(shù)及趨勢(shì)

霍爾技術(shù)于上世紀(jì)50年代開(kāi)始發(fā)展，首個(gè)霍爾傳感器于1960年代問(wèn)世。隨著CMOS等集成電路工藝的發(fā)展，霍爾傳感器以其原理簡(jiǎn)單和制造成本低的優(yōu)勢(shì)，快速成為低成本磁場(chǎng)感測(cè)的主流傳感器，目前已成為市場(chǎng)上份額最大的磁傳感器芯片，在中國(guó)市場(chǎng)占有約69%的份額。但霍爾傳感器在實(shí)際應(yīng)用中也存在一些缺點(diǎn)，例如需要集成聚磁環(huán)結(jié)構(gòu)來(lái)改變感應(yīng)方向等。在此背景下，基于磁阻效應(yīng)的磁傳感器逐漸受到關(guān)注。

磁阻效應(yīng)早在1857年就被發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證，但受限于薄膜技術(shù)的發(fā)展，其商業(yè)化進(jìn)展相對(duì)滯后。隨著IBM突破磁性薄膜技術(shù)的量產(chǎn)門(mén)檻，AMR傳感器得以成為最早商業(yè)化的磁阻傳感器，也是目前應(yīng)用最為廣泛的磁阻傳感器，檢測(cè)頻率、檢測(cè)精度以及信噪比等指標(biāo)均優(yōu)于霍爾傳感器。1988年GMR原理被首次發(fā)現(xiàn)，后續(xù)由IBM推出了首顆GMR傳感器芯片并應(yīng)用于硬盤(pán)磁頭；2014年，TDK推出了世界首款TMR傳感器，同樣應(yīng)用于硬盤(pán)磁頭。

綜上，霍爾傳感器、AMR傳感器、GMR傳感器和TMR傳感器都是磁傳感器中的代表性產(chǎn)品，具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，在實(shí)際應(yīng)用中往往根據(jù)需求進(jìn)行綜合考量。霍爾傳感器目前仍在實(shí)際應(yīng)用中占據(jù)最高市場(chǎng)份額，AMR、GMR、TMR等磁阻傳感器憑借高靈敏度等特點(diǎn)，預(yù)計(jì)將在未來(lái)得到進(jìn)一步發(fā)展和推廣，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在許多亟需攻克的技術(shù)難點(diǎn)。

測(cè)量原理及應(yīng)用場(chǎng)合如下：

（二）中國(guó)磁傳感器市場(chǎng)分析

1．市場(chǎng)規(guī)模和增長(zhǎng)趨勢(shì)

中國(guó)磁傳感器市場(chǎng)在過(guò)去幾年中一直保持著穩(wěn)定的增長(zhǎng)趨勢(shì)，并且預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年中也將繼續(xù)保持良好的增長(zhǎng)勢(shì)頭。總體而言，中國(guó)磁傳感器市場(chǎng)預(yù)計(jì)以17.6%的CAGR從2022年的65.1億元增長(zhǎng)到2027年的146.2億元。

2．細(xì)分品類(lèi)市場(chǎng)情況

霍爾傳感器是中國(guó)磁傳感器市場(chǎng)中占比最大的一類(lèi)產(chǎn)品，其營(yíng)收在過(guò)去幾年中一直呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長(zhǎng)的趨勢(shì)，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年中也將繼續(xù)保持良好的增長(zhǎng)勢(shì)頭。從2018年到2022年，霍爾磁傳感器的營(yíng)收增長(zhǎng)了50%，在2022年達(dá)到45.4億元。預(yù)計(jì)在2022年到2027年之間將以14.1%的CAGR繼續(xù)增長(zhǎng)，至2027年達(dá)87.9億元。

近年來(lái)，隨著AMR技術(shù)的成熟推廣，AMR傳感器憑借高性能、高性?xún)r(jià)比等綜合優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)規(guī)模迅速提升。2022年，中國(guó)AMR市場(chǎng)達(dá)8.8億元，并將以20.1%的CAGR增長(zhǎng)，至2027年達(dá)22.0億元。

GMR在過(guò)去幾年中營(yíng)收相對(duì)較小，且增長(zhǎng)相對(duì)緩慢。2022年中國(guó)GMR傳感器市場(chǎng)規(guī)模約為3.5億元。預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年中，GMR的增長(zhǎng)將加速，并將以20.2%的CAGR增長(zhǎng)，至2027年達(dá)8.8億元。

相較于AMR、GMR傳感器，國(guó)內(nèi)TMR傳感器起步較晚。隨著TMR技術(shù)逐步走向成熟，預(yù)計(jì)未來(lái)幾年中將繼續(xù)保持較高的增長(zhǎng)率。2022年中國(guó)TMR市場(chǎng)規(guī)模達(dá)7.0億元。預(yù)計(jì)在2022年到2027年之間將以30.2%的CAGR繼續(xù)增長(zhǎng)，至2027年達(dá)26.2億元。

3．主要應(yīng)用領(lǐng)域

磁傳感器芯片下游應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，覆蓋汽車(chē)電子、消費(fèi)電子、醫(yī)療健康、智能安防等多個(gè)領(lǐng)域。下游領(lǐng)域需求的持續(xù)增長(zhǎng)推動(dòng)磁傳感器芯片市場(chǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大。在2022年，汽車(chē)市場(chǎng)是中國(guó)最大的磁傳感器終端市場(chǎng)，占據(jù)了總市場(chǎng)的47%。其次是消費(fèi)市場(chǎng)，占據(jù)了22%的市場(chǎng)份額。工業(yè)市場(chǎng)占據(jù)總市場(chǎng)的12%。其他市場(chǎng)占據(jù)19%的市場(chǎng)份額。

（1）汽車(chē)電子

近年來(lái)，隨著新能源車(chē)的迅速發(fā)展，磁傳感器在汽車(chē)中的應(yīng)用也愈加廣泛。電池?zé)峁芾怼?a target="_blank">電機(jī)控制、運(yùn)動(dòng)輔助等智能化、電氣化大趨勢(shì)下帶來(lái)的新增需求使得磁傳感器市場(chǎng)規(guī)模快速增長(zhǎng)。在電池管理系統(tǒng)中，磁傳感器可用于電流測(cè)量，以確保電池的安全和性能。在電機(jī)控制中，磁傳感器可用于測(cè)量電機(jī)的位置和速度，以便控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和扭矩。在制動(dòng)系統(tǒng)中，磁傳感器可用于測(cè)量制動(dòng)器的位置和速度，以確保制動(dòng)系統(tǒng)的安全和可靠性。在充電系統(tǒng)中，磁傳感器可用于測(cè)量充電樁中的電流，以確保充電過(guò)程的安全性和高效性。

未來(lái)汽車(chē)電子市場(chǎng)也將蓬勃發(fā)展，進(jìn)一步推動(dòng)磁傳感器市場(chǎng)的迅速增長(zhǎng)。磁傳感器在所有類(lèi)型的動(dòng)力總成（內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力或電動(dòng)）中的應(yīng)用預(yù)計(jì)在未來(lái)幾年內(nèi)都會(huì)保持增長(zhǎng)。這主要是由于車(chē)身控制整體電氣化，線控技術(shù)逐漸開(kāi)始取代傳統(tǒng)機(jī)械技術(shù)，磁傳感器的滲透率也隨之在不斷增加。2022年中國(guó)汽車(chē)用磁傳感器市場(chǎng)為30.6億元。未來(lái)，中國(guó)汽車(chē)用磁傳感器的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將以18%的增速增長(zhǎng)，到2027年達(dá)70.0億元。

（2）消費(fèi)電子

2022年中國(guó)消費(fèi)電子市場(chǎng)中磁傳感器市場(chǎng)規(guī)模約為14.3億元。預(yù)計(jì)磁傳感器的市場(chǎng)規(guī)模將以15.3%的增速增長(zhǎng)，到2027年市場(chǎng)規(guī)模將突破29.2億元。其中，磁傳感器在智能手機(jī)和平板電腦中的應(yīng)用最為普遍。內(nèi)置的磁力計(jì)和加速度計(jì)可以精確檢測(cè)設(shè)備的方向和運(yùn)動(dòng)，自動(dòng)調(diào)整屏幕方向，為用戶(hù)帶來(lái)更加智能化的用戶(hù)體驗(yàn)。此外，磁傳感器在洗衣機(jī)、烘干機(jī)等家用電器中也應(yīng)用廣泛，可以便捷地檢測(cè)門(mén)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)及機(jī)器的工作狀況。同時(shí)，在電子游戲手柄和玩具等多種消費(fèi)市場(chǎng)中，磁傳感器也被廣泛運(yùn)用于實(shí)現(xiàn)姿態(tài)感應(yīng)和運(yùn)動(dòng)控制，創(chuàng)造更豐富的用戶(hù)交互體驗(yàn)。總的來(lái)說(shuō)，磁傳感器在消費(fèi)市場(chǎng)應(yīng)用多樣，為人們帶來(lái)更加智能化、便捷化的生活體驗(yàn)。

（3）工業(yè)自動(dòng)化

磁傳感器在工業(yè)自動(dòng)化市場(chǎng)的市場(chǎng)空間廣闊，2022年國(guó)內(nèi)市場(chǎng)規(guī)模約為7.8億元，預(yù)計(jì)將以19.5%的增速增長(zhǎng)，到2027年達(dá)19.0億元。磁傳感器能夠提供精準(zhǔn)的位置和速度檢測(cè)，從而幫助工業(yè)設(shè)備實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的自動(dòng)化控制。例如，在生產(chǎn)流水線上，磁傳感器可以被用于檢測(cè)機(jī)器的運(yùn)行狀態(tài)，幫助工人監(jiān)控機(jī)器的工作效率和故障情況，從而提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。此外，磁傳感器還可以被應(yīng)用于各種工業(yè)機(jī)器的位置檢測(cè)，例如機(jī)械臂和自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。在這些應(yīng)用中，磁傳感器可以測(cè)量工具和設(shè)備的位置和方向，從而幫助機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備在生產(chǎn)和分配過(guò)程中更加準(zhǔn)確地執(zhí)行任務(wù)。

（4）醫(yī)療器械

磁傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域有多種應(yīng)用，如磁共振成像（MRI）技術(shù)需要使用大量的磁傳感器來(lái)測(cè)量磁場(chǎng)，這些傳感器用于檢測(cè)磁場(chǎng)中的微小變化，從而生成詳細(xì)的圖像，幫助醫(yī)生進(jìn)行疾病診斷和治療。心臟起搏器同樣需要磁傳感器檢測(cè)心臟的活動(dòng)，并將這些信息傳遞給控制器來(lái)控制心臟的跳動(dòng)。磁傳感器還可以用于檢測(cè)身體運(yùn)動(dòng)的變化，例如關(guān)節(jié)的彎曲和肌肉的收縮，用于幫助康復(fù)患者進(jìn)行特定的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，以加強(qiáng)肌肉和改善關(guān)節(jié)活動(dòng)度。

（5）安防監(jiān)控

磁傳感器在安防領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。由于磁傳感器不會(huì)直接接觸運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，因此相較于電位器和簧片開(kāi)關(guān)等機(jī)械傳感器，磁傳感器更加可靠和耐用，具體應(yīng)用包括：1）門(mén)窗的開(kāi)關(guān)檢測(cè)，一旦門(mén)窗被非法打開(kāi)，傳感器會(huì)發(fā)出信號(hào)觸發(fā)警報(bào)；2）當(dāng)安防攝像頭具備旋轉(zhuǎn)功能時(shí)，磁傳感器可以用于檢測(cè)攝像頭的位置等。

（三）中國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析

1．市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

2022年，中國(guó)磁傳感器市場(chǎng)仍主要被國(guó)際企業(yè)占據(jù)，但隨著國(guó)內(nèi)企業(yè)的擠壓，國(guó)際企業(yè)整體市占率已經(jīng)由過(guò)去的超80%下降至73%。其中，Allegro是市場(chǎng)份額最大的國(guó)際磁傳感器企業(yè)，市場(chǎng)份額達(dá)16%。其次是Infineon，市場(chǎng)份額為15%。AKM、TDK和Melexis分別占據(jù)10%、9%和9%的市場(chǎng)份額。

矽睿科技的磁傳感器市場(chǎng)占有率約5%，占據(jù)本土企業(yè)中最大的市場(chǎng)份額。其次是燦瑞科技、美新半導(dǎo)體、賽卓電子和多維科技，市場(chǎng)份額分別為4%、4%、4%和3%。

2．本土企業(yè)簡(jiǎn)介

（1）矽睿科技

上海矽睿科技股份有限公司（QST）成立于2012年，磁傳感器業(yè)務(wù)主要集中在地磁傳感器、磁編碼傳感器、磁開(kāi)關(guān)傳感器，磁電流/線性傳感器等，應(yīng)用市場(chǎng)覆蓋智能家居、智能手機(jī)、智能穿戴、智能制造，汽車(chē)類(lèi)電子、物聯(lián)網(wǎng)、AI等市場(chǎng)。近年來(lái)，矽睿科技聚焦汽車(chē)市場(chǎng)，覆蓋電子換擋器，電子節(jié)氣門(mén)，EGR，油門(mén)踏板，車(chē)身高度，SAS，EPS電機(jī)位置等主流細(xì)分應(yīng)用，是目前國(guó)產(chǎn)汽車(chē)磁傳感器重要的供應(yīng)商。

（2）燦瑞科技

上海燦瑞科技股份有限公司成立于2005年，磁傳感器芯片營(yíng)收主要來(lái)自霍爾傳感器芯片。目前已應(yīng)用于格力、美的、海爾等智能家居品牌，漫步者和JBL等可穿戴設(shè)備品牌，海康威視等智能安防品牌，Danfoss、英威騰等工業(yè)設(shè)備品牌，小米，榮耀，三星等知名智能手機(jī)品牌的終端產(chǎn)品中。在汽車(chē)電子領(lǐng)域，其開(kāi)關(guān)型磁傳感器芯片現(xiàn)已進(jìn)入新能源汽車(chē)整車(chē)廠商供應(yīng)鏈。

（3）美新半導(dǎo)體

美新半導(dǎo)體有限公司成立于1999年，在2006年將AMR磁傳感器引入智能手機(jī)市場(chǎng)。其AMR傳感器、霍爾開(kāi)關(guān)等器件廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、工業(yè)、醫(yī)療、可穿戴、智能家居、消費(fèi)電子等領(lǐng)域。

（4）賽卓電子

賽卓電子科技（上海）股份有限公司成立于2011年，產(chǎn)品主要為霍爾器件，包含速度傳感器芯片、位置傳感器芯片、電流傳感器芯片三大產(chǎn)品線。其開(kāi)發(fā)的ABS輪速傳感器芯片、電子油門(mén)踏板位置傳感器芯片以及新能源汽車(chē)電流傳感器芯片等產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于汽車(chē)動(dòng)力及傳動(dòng)系統(tǒng)、底盤(pán)及安全系統(tǒng)和車(chē)身及舒適系統(tǒng)等。

（5）多維科技

江蘇多維科技有限公司創(chuàng)立于2010年，是一家專(zhuān)注于磁阻（TMR/GMR/AMR）傳感器的制造商。多維科技除了為客戶(hù)提供成品磁傳感器芯片外，同時(shí)還可以為客戶(hù)提供定制化的磁傳感器設(shè)計(jì)、晶圓制造和測(cè)試服務(wù)。

（四）總結(jié)

近年來(lái)，汽車(chē)電子和工業(yè)領(lǐng)域的磁使用環(huán)境愈發(fā)復(fù)雜和嚴(yán)苛，磁傳感器芯片需要在精度、靈敏度、溫度及穩(wěn)定性等方面滿(mǎn)足較高要求，同時(shí)還需要具備抗干擾能力以及高度的可靠性，這都給中國(guó)磁傳感器未來(lái)的增長(zhǎng)帶來(lái)新的動(dòng)能。由于汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈“缺芯”、國(guó)產(chǎn)新能源車(chē)的快速發(fā)展以及政策推動(dòng)等原因，國(guó)產(chǎn)汽車(chē)磁傳感器芯片企業(yè)獲得了絕佳的供應(yīng)鏈導(dǎo)入和客戶(hù)驗(yàn)證機(jī)會(huì)。在工業(yè)市場(chǎng)，隨著“中國(guó)制造2025”的提出，工業(yè)電機(jī)需求將在我國(guó)工業(yè)快速發(fā)展的帶動(dòng)下進(jìn)一步擴(kuò)大，進(jìn)而促進(jìn)工業(yè)傳感器和工業(yè)傳感器芯片市場(chǎng)的增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)磁傳感器芯片企業(yè)的市場(chǎng)占有率將進(jìn)一步提升。

審核編輯 黃宇