MEMS:微机电系统,是 一种将机械结构与电子系统同时集成制造在一颗芯片上的技术,其特征尺寸一般在微米 甚至纳米量级。用MEMS技术制造传感器、执行器或者微结构,具有微型化、集成化、 成本低、效能高、可大批量生产等特点,MEMS 技术的应用对各种传感装置的微型化起到巨大推动作用,目前MEMS产品广泛应用于消费电子、汽车电子、工业、医疗等领域。
MEMS传感器工艺流程包括:研发设计、晶圆制造、封装和测试包装。
MEMS的工艺流程图
- 设计研发:包括芯片设计、工艺流程设计、机电和结构设计、包括封装和测试在内的设计验证
- 晶圆制造:MEMS制造是基于半导体制造技术发展起来的,它融合了离子扩散、薄膜沉积 (PVD/CVD)、光刻、刻蚀(干法刻蚀、湿法腐蚀)等工艺,MEMS更多是三维结构。
- 封装测试:MEMS封装通常分为晶圆级封装、器件级封装和系统级封装三个层次。目前,MEMS封装技术大多来自集成电路封装技术,但MEMS产品应用领域多样,且应用场景复杂,所以 MEMS 封装比集成电路封装结构更复杂、更具挑战性。
MEMS全球市场规模
MEMS产品结构分类:主要分为MEMS传感器和MEMS执行器。MEMS传感器主要是感知和传递信息,比如声学传感器、压力传感器、惯性传感器,MEMS执行器主要是接收信号并执行,比如MEMS射频器件、喷墨打印头。
MEMS产品结构
MEMS下游应用:最大的是消费电子
消费电子领域,2020年MEMS射频器件市场规模占比最大,达到28.69%,比如SAW、BAW滤波器,每个手机都要用;其次是声学传感器,比如麦克风,用在TWS耳机、手机等。
相关影片资源迅雷下载推荐
美妆洗护行业方案
完整版 —— 请 —— + qiuzhang102021buffx品牌调研分析方案.pdf2021HFP修丽可品牌调研方案.pdf2021Usmile品牌调研方案.pdf2021全棉时代 x 京东超品日创意营销方案.pdf2021花西子全域拆解复盘分析方案.pdfTAKAMI美 ...
商贸零售,美妆洗护行业方案
消费电子MEMS产品结构
汽车电子MEMS产品结构
工艺领域MEMS产品结构
MEMS传感器的优点:体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性强、适于 批量化生产、易于集成和实现智能化等特征。
MEMS传感器相对传统传感器的特征
MEMS声学传感器市场规模
汽车电子MEMS声学传感器出货量
MEMS压力传感器市场规模
MEMS传感器未来发展趋势:MEMS朝智能化、微型化、低功耗化发展;物联网时代来临,MEMS应用场景多元化、碎片化;多传感器融合与协同,比如惯性传感器与信号处理芯片融合;系统级封装是MEMS的重要封装方式。
全球MEMS厂商排名
MEMS 声学传感器领域主要企业:
- Knowles Corporation(楼氏),成立于 1946 年,总部位于美国,是一家全球领先的先进微声、音频处理和精 密设备解决方案供应商,服务于消费电子、通信、医疗技术、电动汽车和工业等领域。2021年度,楼氏营业收入为8.68亿美元,净利润为 1.50 亿美元。
- 瑞声科技,成立于1993年,在香港联交所上市(http://2018.HK),是一家智能设备解决方案提供商,主要产品包括声学产品、电磁传动及精密结构件、MEMS 器件、光学产品等, 应用于智能手机、平板电脑、可穿戴式装置及超薄笔记本电脑等智能装置。2021 年度, 瑞声科技营业收入为 176.67 亿元(其中 MEMS 器件收入 10.13 亿元),净利润为 12.93 亿元。
- 苏州敏芯微电子,成立于2007 年,在科创板上市(688286.SH),是一家多品类MEMS芯片设计和制造企业,主要产品包括 MEMS声学传感器、MEMS压力传感 器和 MEMS 惯性传感器。2021年度,敏芯股份营业收入为 3.52 亿元,净利润为 0.13 亿元。
- 钰太科技,成立于2005年,是中国台湾上柜公司(6679.TWO),主要为高附加价值 的 MEMS 异质整合集成电路进行设计研发,核心产品为 MEMS 声学传感器。2021 年度, 钰太科技营业收入为 27.35 亿新台币,净利润为 6.25 亿新台币。
2020年MEMS声学传感器市场份额
MEMS传感器领域全球巨头:
- Robert Bosch GmbH(博世),成立于 1886 年,总部位于德国,是一家从事汽车与智能交通技术、工业技术、 消费品和能源及建筑技术的企业,在 MEMS 传感器领域占有全球重要地位。2021年度博世营业收入为 788亿欧元,经营活动息税前利润为32亿欧元。
- STMicroelectronics N.V.(意法半导体),1987年由意大利 SGS Microelettronica 和法国Thomson半导体公司合并而成,总部位于瑞士,是全球领先的半导体企业之一,主要产品包括微控制器、安全微 控制器、功率晶体管、MEMS 和传感器、存储器、逻辑 IC 和音频 IC 等,服务于汽车产 品、电脑周边设备、通讯系统、消费产品和工业自动化控制系统等领域。2021 年度,意 法半导体营业收入为127.61亿美元,净利润为20.06亿美元。
- 丹麦声扬(Sonion)集团:成立于1974年,是一家微声学解决方案提供商,主要面向消费类、专业 音频、可穿戴设备和通信市场,提供平衡电枢驱动器、MEMS 传感器和无线线圈等产品。
- 烟台睿创微纳:成立于2009年,在科创板上市(688002.SH),是一家专业从事非制冷红外热成像与MEMS 传感技术开发的半导体集成电路芯片企业,致力于 专用集成电路、MEMS传感器及红外成像产品的设计与制造。2021年度,睿创微纳营业收入为 17.80 亿元,净利润为 4.59 亿元。
- 四方光电:成立于2003年,在科创板上市(688665.SH),是一家专业从事气体传感器、气体分析仪器研发、生产和销售的企业,产品广泛应用于家电、汽车、医疗、环保、工业、能源计量等领域。2021 年度,四方光电营业收入为 5.47 亿元, 净利润为1.81亿元。
MEMS压力传感器市场份额
全球SIP厂商市场份额
欢迎联系芯想事成,高考志愿填报+转行交流+企业内推+行业交流+职业交流。
相关影片资源迅雷下载推荐
半导体行业研究:周期下行又逢中美摩擦升级,国产化机会正 ... ...
(报告出品方:中国平安)现状:设计端下行且分化明显,制造、材料表现坚挺全球半导体行业处于下探周期,当月增速已进入下降区间半导体行业具有典型的周期性特点,会经历需求爆发(新应用刺激居多)、涨价、扩产、产 ...
工业制造,半导体行业研究:周期下行又逢中美摩擦升级,国产化机会正 ... ...
标签: 工业制造 【零基础芯片课】Day 35 MEMS学习笔记