MEMS传感器，一辈子都做不完

是说芯语 2023-02-02

“是说芯语”已陪伴您952天

敏芯股份创始人、董事长李刚

“这个产业的机会太多了，一辈子也做不完的。”李刚感慨，在这样的产业大机遇下，新产品、新应用将层出不穷，进而推动MEMS传感器市场规模更快增长。

“不要担心下游市场（规模），新的需求之多超出想象。”对于未来，李刚自信地说，太多的领域还在等待MEMS传感器来颠覆。

“这个行业，一辈子也做不完的，这是中国的一场产业机遇啊。”一谈起MEMS传感器，敏芯股份创始人、董事长李刚的话明显多了起来。从大学到现在，李刚就做了一件事——研发MEMS传感器。他很高兴自己选了一个有趣的行业，一个对国家和社会可以有贡献的行业。

磨砺20多年，李刚如今对中国的MEMS产业更有信心了。“不管是消费电子、汽车电子，还是工业和医疗，越来越多的下游对MEMS传感器提出了新需求，这正是MEMS传感器的发展机遇。”李刚告诉记者，鉴于生产工艺的特殊性，MEMS传感器尤其需要设计公司也掌握制造、封装工艺。因此，那些积累深厚的MEMS传感器公司，后续的发展道路就越宽广，即平台是具有“乘法效应”的。

记者了解到，作为中国最早设立的MEMS传感器公司之一，敏芯股份在MEMS传感器及芯片、制造工艺、封装等整个产业链条上具有深厚的积累，并深度布局了声学传感器、压力传感器等七大MEMS传感器领域，“平台化”公司雏形初显。

“一辈子也做不完”

“前段时间，华为养猪的新闻刷屏，你知道养猪也需要用到传感器吗？”提到传感器的新应用，李刚给记者举了一个例子，“养猪场需要测氨气、二氧化碳、硫化氢，还有温度湿度，这些都需要相应的传感器。”

有数据显示，智能手机用到的传感器已上升到近20颗。自动驾驶模块中，L2自动驾驶只用到6颗传感器，L3自动驾驶就增至13颗传感器，L5自动驾驶对传感器的用量更是将超过30颗……从智能手机（智能终端），到智能汽车、生物医疗，传感器早已大显身手。

“只要是需要感知的领域，都需要传感器。”李刚认为，未来5至10年，物联网将是对中国经济和GDP发展产生最大影响的技术，传感器尤其是MEMS传感器，是物联网感知层的基础和核心，将在千行百业迎来超出人们想象的应用和增长。

“MEMS传感器是中国的一个产业机遇。”李刚对记者强调，对MEMS传感器公司及从业者来说，比下游持续增长的市场更重要的产业逻辑是，中国MEMS传感器产业赶上了两大机遇：一是产业从欧美向中国转移，中国更容易快速追赶上世界先进水平；二是赶上国内制造业的转型升级，新应用将给MEMS产业带来发展加速度。

MEMS传感器的产业机遇有多大？有数据显示，2019年全球MEMS行业市场规模已达到115亿美元。法国第三方机构Yole预测，到2023年，全球MEMS市场规模将超过300亿美元。中国已经成为全球MEMS市场发展最快的地区。

“这个产业的机会太多了，一辈子也做不完的。”李刚感慨，在这样的产业大机遇下，新产品、新应用将层出不穷，进而推动传感器市场规模更快增长。“一个典型的案例就是，由于新冠肺炎疫情，热电堆红外传感器迎来新的应用场景，需求量暴增，也让公众对传感器有了更深入的理解。”

平台化具有“乘法效应”

长期以来，“多品类、高定制”一直被视为传感器产业的特性，也被视为产业发展的瓶颈。

“正是因为这个产业生产工艺的特殊性，才给了中国及中国公司发展MEMS的机遇。”李刚认为，如果是像Memory（存储芯片）那样量大面广的产品，赛道早已拥挤不堪，也就不会出现敏芯股份这样的公司。

“其实，有多个品种的MEMS传感器产品是可以规模生产的。”李刚举例道，消费电子大发展给了MEMS传感器很好的用武之地，不管是MEMS麦克风还是MEMS惯性传感器，都已经广泛应用于以智能手机为代表的智能终端，形成了近百亿的市场规模，也给相关公司带来快速发展的机遇。

“衡量一家MEMS传感器芯片公司，除了设计能力，工艺研发也是同样重要的指标，甚至更重要。”李刚强调，不同于一般的通用芯片，基于多品种、低功耗等特性，MEMS传感器芯片在制造和封装时，需要一些特定的工艺、设备、材料，对晶圆制造和封装生产线有特殊要求。这意味着，不管是采用代工模式还是自建生产线（IDM模式），MEMS传感器芯片设计公司都需要具备工艺研发能力，具有调试和运营晶圆制造、封装生产线的能力。

问题是：即便如MEMS麦克风这样的领域，市场规模依然无法跟一般的芯片如蓝牙等相媲美，这样的市场能支撑MEMS传感器公司做大做强吗？

李刚笑着说，这是一个慢工出细活的领域，前期不要着急，一旦形成了技术平台，就会带来“乘数效应”，新产品研发就会加快。当产品品类增长到一定数量的时候，公司不仅营收和利润增长，还可能具备自建晶圆制造生产线、封装厂的能力，就形成了国外大公司通常采用的IDM模式，公司进而发展更快。

“敏芯股份的目标是发展成为一家MEMS平台型公司。”谈及业务模式，李刚说，这是他的初心和雄心，敏芯股份已从横向和纵向进行了多维度的业务布局。横向上，公司进行了多品类MEMS传感器的研发、产业化，加速拓展下游应用领域；纵向上，公司不仅覆盖了MEMS传感器器件、模组、芯片，还自建了封装测试线，搭建一个完整的MEMS研发制造平台。

“新的需求之多超出想象”

敏芯股份MEMS麦克风出货量已经居全球第四位，这项业务还有上升的空间吗？

“这是一个百亿规模的市场，而且还在继续增长。”李刚说，高端智能手机用到3至4颗MEMS麦克风，智能音箱可能搭载2至8颗，一副TWS耳机会用到4至6颗，还有更多的领域正在增长。尽管敏芯已在MEMS麦克风领域做到了全球第四，但公司总营收也不过数亿元规模，这项业务的未来空间之大不言而喻，有望支撑公司营收数倍增长。

怎么做？“大客户策略。”李刚的回答直截了当：公司依靠增量技术、产品性价比，不断获取行业内标杆大客户，不断拓展新的和细分应用领域。“敏芯股份自建的封装测试线已经投产运营，就具备了进入品牌客户供应商门槛的条件。”

“在白牌市场增长放缓后，品牌手机商有望收割TWS耳机市场，从而推动TWS市场继续增长。”对于采用大客户策略，李刚以TWS耳机为例介绍说，品牌手机商配套TWS耳机，一般采用中高端MEMS麦克风，相应MEMS麦克风产品的价格也比较高，从而可提升公司营收和利润。据记者了解，在手机品牌大客户突破上，敏芯股份的MEMS麦克风已取得了实质进展。

更为重要的是，增量技术有望给敏芯股份带来更广阔的市场和更丰厚的利润。“在MEMS麦克风领域，我们还研发了数字MEMS麦克风、骨传导麦克风，一旦市场打开，我们可以快速跟进。”李刚判断，在TWS耳机领域，骨传导有望成为下一个热点；未来，压感传感器、红外传感器也有可能塞入那个小小的耳机。

尽管增长空间巨大，敏芯股份并没有把牌都压到MEMS麦克风上。李刚早已带领敏芯股份布局了7大传感器及下游多个应用领域。

“除了声学传感器（MEMS麦克风），敏芯还布局了压力传感器、压感传感器、惯性传感器、流量传感器、热电堆红外传感器、骨传导传感器等。”提及产品家族，李刚如数家珍地介绍说，除了传感器，公司也可以提供MEMS惯性（组合）传感器模组等模组产品。

这些传感器下游应用领域广泛吗？“电子烟、AR/VR都是看得见的快速增长市场。”李刚称，早在多年前，公司就开始规划研发电子烟气流传感器方案，但考虑到研发投入和产品性价比等因素，公司在2019年才正式切入这个市场并推出高端流量方案，现在高中低端方案都在出货。

“通过消费市场试炼后，MEMS传感器就可以往更高端的汽车、工业控制、医疗等领域进军，从而颠覆更多产品，带动整个产业高端化。”对于产业走势，李刚认为，消费市场磨练出了MEMS传感器“轻薄短小、低功耗”的特性，培育出了供应链，给了产业迈入高端化的必要条件，这是一条循序渐进的发展之路。

记者了解到，在传统汽车领域，敏芯股份的压力传感器、压感传感器等产品已经开始出货。在新能源汽车领域，公司的MEMS麦克风也进入了车载麦克风模组产品。

“不要担心下游市场（规模），新的需求之多超出想象。”对于未来，李刚自信地说，太多的领域还在等待MEMS传感器来颠覆，比如电子烟还可以加上压感传感器，热电堆传感器也有可能应用于TWS耳机，前提是传感器足够轻薄短小、低功耗。