據(jù)傳感器專家網(wǎng)獲悉，華安證券發(fā)布研報稱，根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)，MEMS市場空間將從2021一年的136億美金，提升至2027年的223億關金。整體CAGR的增長年復合增長率為9%。到2027年第一大市場為射頻MEMS市場，整體空間為46.64億美金；第二大市場為慣性市場，IMU慣性和加速度計合計市場空間為44.33億美金；第三大市場為壓力MEMS，市場空間為26.24億美金；第四大市場為硅麥MEMS，市場空間為23.33億美金。 華安證券主要觀點如下：MEMS細分行業(yè)關注的未來方向(射頻、慣性、壓力)到2027年，第一大市場為射頻MEMS市場，濾波器是構建射頻微波子系統(tǒng)最重要、用量最大的器件之一。民用市場的射頻微波濾波器主要以SAW、BAW濾波器以及近年來的FBAR濾波器為主。濾波器市場空間巨大，國產(chǎn)替代空間大。根據(jù)Yole的數(shù)據(jù)顯示，BAW濾波器(BAW-SMR和FBAR)從2021年的23.13億將增至2026年的36.44億，BAW的營收占比也將從2021年的35%，提升至2026年的44%。在高頻通信時代，供應鏈安全使得下游客戶對濾波器國產(chǎn)替代需求迫切，隨著本土廠商技術不斷積累，未來有望打破日美廠商壟斷的市場格局。第二大市場為慣性市場，IMU慣性和加速度計合計市場空間為44.33億美金。MEMS慣性領域技術研發(fā)和建設，事關國民經(jīng)濟和國家安全建設。MEMS慣性傳感器對于慣性導航系統(tǒng)的小型化具有關鍵意義。

MEMS創(chuàng)造了慣性導航應用的新市場，如戰(zhàn)術級別的制導彈藥以及可以與GPS芯片進行組合導航的個人導航儀。從全球市場和我國MEMS慣性導航領域的成就看，在高性能MEMS慣性傳感器產(chǎn)品已推廣應用，國內(nèi)掌握了MEMS慣性傳感器設計、制造、封裝和測試等主要技術環(huán)節(jié)，具備了開發(fā)高性能MEMS慣性傳感器產(chǎn)品的能力。第三大市場為壓力MEMS，市場空間為26.24億美金。從MEMS壓力傳感器整體行業(yè)應用看。壓力MEMS傳感器主要的下游應用包括汽車、生命醫(yī)學領域、航天領域應用。目前隨著我國航空航天事業(yè)的蓬勃發(fā)展，國產(chǎn)MEMS壓力傳感器迎來歷史機遇。在航天領域的應用中，利用壓力傳感器能夠?qū)教祜w行器及宇宙飛船的姿態(tài)進行控制，對火箭、衛(wèi)星、噴氣發(fā)動機、高速飛行器等耐熱腔體表面的壓力進行測量。在我國航天事業(yè)發(fā)展過程中，隨著科技水平和工藝技術的提高，在載人飛船、空間實驗室和空間站等航天器上也都應用了MEMS壓力傳感器。投資建議建議關注MEMS領域高可靠傳感器中高華科技(688539.SH)(布局商業(yè)航天)、芯動聯(lián)科(688582.SH)(布局自動駕駛)，以及賽微電子(300456.SZ)(MEMS純代工廠全球排名第一)。報告部分內(nèi)容如下（來自網(wǎng)絡公開資料，報告原文檔請聯(lián)系華安證券）：

1 MEMS 行業(yè)整體情況 1.1 什么是 MEMS MEMS 全稱 Micro ElectromechanicalSystem,即微機電系統(tǒng),是集微傳感器微執(zhí)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(tǒng)，是一個獨立的智能系統(tǒng)，可大批量生產(chǎn)，其系統(tǒng)尺寸在幾毫米乃至更小，其內(nèi)部結構一般在微米甚至納米量級。MEMS 傳感器，是MEMS中的核心元件，它是一種將能量從一種形式轉(zhuǎn)變成另一種形式,并針對特定可測量的輸入為用戶提供一種可用的能量輸出的微型器件它是采用微電子和微機械加工技術制造出來的。 MEMS 傳感器的門類品種繁多，分類方法也很多。按其工作原理，可分為物理型、化學型和生物型三類。按照被測的量又可分為加速度、角速度、壓力、位移、流量、電量、磁場、紅外、溫度、氣體成分、濕度、pH 值、離子濃度、生物濃度、觸覺等類型的傳感器。其中每種 MEMS 傳感器又有多種細分方法。如微加速度計按檢測質(zhì)量的運動方式劃分,有角振動式和線振動式加速度計:按檢測質(zhì)量支承方式劃分,有扭擺式、懸臂梁式和彈簧支承方式，按信號檢測方式劃分,有電容式、電阻式和隧道電流式;按控制方式劃分,有開環(huán)和閉環(huán)式。

1.2 物聯(lián)網(wǎng)時代到來，MEMS 迎來高景氣發(fā)展機遇，國產(chǎn)替代空間大 MEMS 傳感器模擬和擴展人類感官，具備微型化優(yōu)勢，是物聯(lián)網(wǎng)時代獲取信息的關鍵節(jié)點技術。MEMS是利用半導體生產(chǎn)工藝構造的集微傳感器、信號處理和控制電路、微執(zhí)行器、通訊接口和電源等部件于一體的微米至毫米尺寸的微型器件或系統(tǒng)，具備微型化優(yōu)勢。通過接收運動、光、熱、聲、磁等信號，信號再被轉(zhuǎn)換成電子系統(tǒng)能夠識別、處理的電信號，當今在物聯(lián)網(wǎng)蓬勃發(fā)展的背景下，移動設備中大量使用各類 MEMS 傳感器。 物聯(lián)網(wǎng)終端連接規(guī)模龐大，帶動MEMS 全球市場空間不斷提升。根據(jù)IDC的數(shù)據(jù),預計到2025年物聯(lián)網(wǎng)總連接數(shù)達到102.7億,中國物聯(lián)網(wǎng)規(guī)模占比全球26%5年復合增速 17.8%。物聯(lián)網(wǎng)需求帶動 MEMS 市場規(guī)模不斷提升。根據(jù)半導體權威機構 Yole Development的數(shù)據(jù),預計到2026年,全球MEMS市場規(guī)模將達到 183億美金。按照應用場景分類，消費電子市場是MEMS第一大市場，穩(wěn)定占比 MEMS市場份額的60%以上。按照產(chǎn)品應用分類，2020年MEMS市場規(guī)模前三名分別為射頻傳感器(20.5億，占比 17%,CAGR12%)、壓力傳感器(17.68 億，占比 14.7%.CAGR4.9%)和 MEMS 慣性(15.03 億，占比12.47%，CAGR5.2%)。 MEMS 產(chǎn)品應用領域廣泛，國內(nèi)市場空間大。MEMS應用領域廣泛，包括智能汽車、智能家居、智能工廠、健康醫(yī)療、智慧社區(qū)等多個領域。根據(jù)賽迪咨詢的數(shù)據(jù)，2019年中國 MEMS 整體市場規(guī)模達到597.8億元(包括設計、代工、封測)，同比增長 18.3%。中國是世界主要的電子器件消費大國，每年消耗近一半的 MEMS器件，未來國產(chǎn)替代空間大，MEMS代工自主可控重要性將愈發(fā)凸顯。未來隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能制造、人工智能等戰(zhàn)略的實施，將加速推動智慧城市建設、智能制造、智慧醫(yī)療，將為MEMS市場及企業(yè)帶來高景氣發(fā)展機遇。1.3 MEMS 主要的應用領域MEMS 行業(yè)是百億美金大市場。市場空間將從2021年的136億美金，提升至 2027 年的 223 億美金。整體CAGR的增長年復合增長率為9%。到2027年第一大市場為射頻MEMS市場，整體空間為46.64億美金;第二大市場為慣性市場，IMU慣性和加速度計合計市場空間為44.33億美金;第三大市場為壓力MEMS，市場空間為 26.24億美金;第四大市場為硅麥MEMS，市場空間為23.33億美金。

中國 MEMS 產(chǎn)業(yè)結構和全球整體MEMS下游領域應用基本類似。根據(jù)賽迪顧問的數(shù)據(jù)統(tǒng)計看，2020年中國MEMS市場射頻占據(jù)最大份額，達到25.4%，其次是壓力、慣性、紅外和麥克風。2 MEMS 行業(yè)按照下游領域看未來發(fā)展?jié)摿?/span>2.1 射頻 MEMS:濾波器是其中最主要器件之一RF MEMS是指利用微納電子機械系統(tǒng)MEMS/NEMS,技術微納精細制造實現(xiàn)的射頻微波結構、器件、單片集成子系統(tǒng)等。它具有小型化、低功耗、低成本、集成化等方面的優(yōu)勢，逐漸廣泛應用于軍民各領域。RF MEMS 應用領域包括:1)個人通訊，如移動電話、PDA(Personal DigitalAssistant)、便攜式計算機的數(shù)據(jù)交換;2)車載、機載、船載 收發(fā)機和衛(wèi)星通信終端、GPS 接收機等:3)信息化作戰(zhàn)指揮、戰(zhàn)場通信、微型化衛(wèi)星通信系統(tǒng)、相控陣雷達等。 RF MEMS 器件主要有:1)基于開關基本結構單元的移相器、可調(diào)濾波器、可變波束天線等，應用于相控陣雷達系統(tǒng)、平面陣列掃描天線等:2)硅基/熔融石英基的高性能濾波器，應用于軍用雷達/衛(wèi)星通信、電子對抗等:3)超小型化的聲波濾波器(SAW、FBAR)，大量應用于手機、無線人機交互設備、導航、微納衛(wèi)星等;4)微納電感、電容結構組成的天線陣列，用于雷達、電子對抗等;5)微納傳輸線/波導結構(如微同軸結構)組成的高性能 T/R 組件等。濾波器是構建射頻微波子系統(tǒng)最重要、用量最大的器件之一，也是研究最廣泛、成熟度最高的器件。RFMEMS 濾波器有微帶線濾波器、帶狀線濾波器、硅基腔體濾波器、熔融石英SIW濾波器、SAW 濾波器、BAW 和 FBAR 濾波器等。針對高性能指標、高可靠性、高功率容量的軍工市場需求，RF MEMS 濾波器主要有:1)微帶線濾波器;2)硅基 SIW 和腔體濾波器，國內(nèi)中電 13 所和 55 所研制的該類型產(chǎn)品已達到實用化程度;3)MEMTronics 公司的高性能熔融石英SIW 濾波器，主要供應軍工高端市場;4)Avag0 公司 FBAR 和 TriQuint 公司 BAW 濾波器,主要針對超小體積、高性能的應用領域，如智能手機、消費電子無線終端、微納衛(wèi)星等

民用市場的射頻微波濾波器主要以SAW、BAW 濾波器以及近年來的FBAR濾波器為主，SAW 濾波器主要供應商有日本EPCOS、村田制作所、富士通 MediaDevice、歐姆龍、MUTATA 公司及國內(nèi)的中電55 所、中電26所等。SAW 濾波器主要針對 2GHZ 以下的應用領域，如早期的2G通信等。

根據(jù) Yole 的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，RFMEMS的器件濾波器領域全球市場空間到2021年達到 29 億美金。其中幾乎全部市場都被美國廠商所壟斷。博通占比2021年29億美金中的45%,Qorvo 占比2021年29 億美金中的 29%,高通占比 13%,Skyworks占比 9%，太陽誘電占比份額的2%。 濾波器市場空間巨大，國產(chǎn)替代空間大。根據(jù)Yole 的數(shù)據(jù)顯示，BAW 濾波器(BAW-SMR和FBAR)從2018年的8.21億美金和5.91億美金，提升至2028年的 17.90 億美金和 14.87 億美金。BAW的營收占比也將從 2018年的 26.2%，提升至2028年的33.1%。在高頻通信時代，供應鏈安全使得下游客戶對濾波器國產(chǎn)替代需求迫切,隨著本土廠商技術不斷積累,未來有望打破日美廠商壟斷的市場格局。 2.2 慣性 MEMS:小型化創(chuàng)造慣性導航領域新市場 在慣性傳感器領域,三種主要的技術在不斷提升軍用和民用能力:環(huán)形激光陀螺(RLGS),光纖陀螺(FOGs)以及 MEMS 陀螺和加速度計。應用這些技術制造的陀螺和加速度計已經(jīng)取代了除高精度應用領域之外幾乎所有的機械陀螺和加速度計。RLGs 具有超高的標度因素穩(wěn)定性和對重力不敏感,在許多軍用領域占據(jù)重要地位。 FOGs(光纖陀螺)RLGs(環(huán)形激光陀螺)一種成本低廉的替代品也逐漸滲透進RLGs 的應用領域。 MEMS 慣性傳感器對于慣性導航系統(tǒng)的小型化具有關鍵意義。MEMS 創(chuàng)造了慣性導航應用的新市場,如戰(zhàn)術級別的制導彈藥以及可以與 GPS 芯片進行組合導航的個人導航儀。 從 MEMS 慣性領域主要市場的 MEMS IMU 慣性組合和 MEMS 加速度計看，海外廠商占據(jù)絕對市場份額。其中MEMS 加速度計市場在2021年空間為12.2億美金，Bosch市場占有率為32%，ST意法半導體市場份額為21%，村田市場占有率為13%，NXP市場占有率為11%，ADI市場占有率為7%。 在MEMSIMU 慣性組合市場中，2021年市場規(guī)模為18.3億美金。其中 Bosch占比 35%，ST 意法半導體占比 20%，TDK市場占比為 20%，霍尼韋爾市場占比6%，ADI市場占比為7%。 MEMS 慣性領域技術研發(fā)和建設,事關國民經(jīng)濟和國家安全建設?！熬盼濉逼陂g我國把研制高性能 MEMS 慣性傳感器作為發(fā)展軍用微米納米技術的戰(zhàn)略,緊緊圍繞微型慣性測量單元(MIMU)的需求開展技術攻關,帶動了國內(nèi)相關單位建立研究隊伍、設立相關實驗室、建設工藝制造平臺,突破了若千關鍵技術,奠定了技術發(fā)展基礎。三十年彈指一揮間,MEMS 慣性傳感器已從實驗室探索研究走向工程應用,技術和產(chǎn)品都取得了巨大進步,在消費電子、車載導航、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)裝備和高端裝備等方面得到了廣泛應用。

從全球市場和我國 MEMS 慣性導航領域的成就看,在高性能 MEMS 慣性傳感器產(chǎn)品已推廣應用，國內(nèi)掌握了 MEMS 慣性傳感器設計、制造、封裝和測試等主要技術環(huán)節(jié)，具備了開發(fā)高性能 MEMS 慣性傳感器產(chǎn)品的能力:MEMS 慣性傳感器應用于智能輔助駕駛中,同時國內(nèi)企業(yè)將MEMS六軸慣性傳感器應用于智能輔助駕駛在車載定位這個細分賽道蹚出了一條新路，走在了國際前列，在消費電子MEMS 慣性傳感器領域,消費領域同樣存在供應鏈安全的問題，國產(chǎn)化替代的大背景下，系統(tǒng)廠商對于 MEMS 陀螺和MEMS 加速度計產(chǎn)品的需求量巨大，國內(nèi)企業(yè)迎來了新的發(fā)展機遇。 從 MEMS 慣性產(chǎn)品應用未來發(fā)展方向看,主要機會在自動駕駛,人形機器人以及具備更高的集成度和智能化。 從智能駕駛MEMS 慣性導航應用看，L3及以上級自動駕駛需要安全可靠、低成本、高精度的 MEMS 慣性傳感器。從L2級別到L3級別，自動駕駛的安全性問題突出，目前,全球自動駕駛滲透率情況以L1、L2級為主,L3~L5 級滲透率較低。國內(nèi)乘用車市場自動駕駛技術以 L2級為主,L3 級尚未落地。根據(jù) ICV 預測.2023 年~2027 年全球自動駕駛滲透率L2及以上級呈現(xiàn)增加的趨勢。其中,L2/L2+級預計2027年滲透率達58%,L3 級預計2027年滲透率達 25%。具備高可靠性的傳感器是保障更高等級自動駕駛的必由之路。 人形機器人打開了 MEMS 慣性傳感器的成長空間。MEMS 慣性傳感器可以獲取人形機器人的角速度和加速度數(shù)據(jù),通過 MEMS IMU 可監(jiān)測人形機器人的實時狀態(tài)、位置信息以及運動軌跡,維持人形機器人完成走、跑、蹲等動作的姿態(tài)平衡。單臺人形機器人采用1顆或多顆MEMS IMU,市場空間廣闊。MEMS IMU 與其他傳感器融合,如立體聲攝像機、關節(jié)編碼器、力扭矩傳感器、足部接觸傳感器等,實現(xiàn)數(shù)據(jù)互補,估計姿態(tài)足的質(zhì)心位置、速度、方向、角速率和角動量,共同進行機器人狀態(tài)反饋并完成下一步動作,應用于機器人的下蹲起立、前后行走、上下樓梯、回避障礙等場景。 2.3 壓力 MEMS:應用于汽車工業(yè)、醫(yī)療和航空航天 ? MEMS 壓力傳感器可以用類似集成電路(10)設計技術和制造工藝,進行高精度、低成本的大批量生產(chǎn)，從而為消費電子和工業(yè)過程控制產(chǎn)品用低廉的成本大量使用 MEMS 傳感器打開方便之門，使壓力控制變得簡單易用和智能化。傳統(tǒng)的機械量壓力傳感器是基于金屬彈性體受力變形，由機械量彈性變形到電量轉(zhuǎn)換輸出，因此它不可能如 MEMS 壓力傳感器那樣做得像 |C那么微小,成本也遠遠高于 MEMS 壓力傳感器。相對于傳統(tǒng)的機械量傳感器,MEMS壓力傳感器的尺寸更小,最大的不超過1cm,使性價比相對于傳統(tǒng)“機械”制造技術大幅度提高。MEMS 壓力傳感器主要包括壓阻式、電容式和諧振式類型，主要用于測量液體、氣體、固體等介質(zhì)的壓力。硅壓阻式壓力傳感器:是采用高精密半導體電阻應變片組成惠斯頓電橋作為力電變換測量電路的，具有較高的測量精度、較低的功耗，極低的成本?；菟诡D電橋的壓阻式傳感器，如無壓力變化，其輸出為零，幾乎不耗電。 硅電容式壓力傳感器:由沉積在膜片下表面的一層金屬作為可移動的電容器而沉積在膜片上的另一個電極則沉積在硅襯底上，這兩個電極組成了一個平行的平板電容器。由于膜片受到壓力的影響而產(chǎn)生撓曲，使電容的兩個極板之間的距離改變，使電容值改變，其值與被測量的壓力一致。

硅諧振式壓力傳感器:是利用膜片或梁的諧振頻率隨著被測壓力的不同而變化從而實現(xiàn)對壓力表的測量。硅膜(梁)受到靜電等方式的刺激，會產(chǎn)生共振振動，共振頻率為 f0，當硅膜(梁)受到被測壓力的直接或間接作用時，會引起共振頻率的變化，并相應于被測壓力。 從壓力 MEMS 市場格局來看。MEMS壓力傳感器前三名玩家、博世、TEConnectivity 和英飛凌憑借進入行業(yè)較早建立的技術，資金壁壘。同時憑借巨大的規(guī)模經(jīng)濟效益占據(jù)全球市場中 20億美金中的超過 50%。新晉玩家較難進入相關供應商行列。其他供應商如森薩塔(Sensata)和恩智浦(NXP)等其他廠商緊隨其后在 TPMS領域具備較深的布局。 審核編輯 黃宇