MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作計(jì)劃

MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展工作計(jì)劃

引導(dǎo)企業(yè)通過(guò)合規(guī)途徑招聘人才，保障人才在企業(yè)間的正常流動(dòng)，加強(qiáng)職業(yè)道德宣傳，降低人員流動(dòng)損失，鼓勵(lì)企業(yè)為人才創(chuàng)造有利的成長(zhǎng)空間，提升福利待遇，完善人才職業(yè)晉升通道，提升電子元器件行業(yè)人才歸屬感。利用我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域自動(dòng)化、智能化升級(jí)的機(jī)遇，面向工業(yè)機(jī)器人和智能控制系統(tǒng)等領(lǐng)域，重點(diǎn)推進(jìn)伺服電機(jī)、控制繼電器、傳感器、光纖光纜、光通信器件等工業(yè)級(jí)電子元器件的應(yīng)用。MEMS產(chǎn)品在不同下游應(yīng)用領(lǐng)域的市場(chǎng)空間國(guó)外市場(chǎng)方面，根據(jù)Yole報(bào)告的統(tǒng)計(jì)，預(yù)計(jì)未來(lái)全球高可靠領(lǐng)域MEMS產(chǎn)品的市場(chǎng)空間較大。國(guó)內(nèi)市場(chǎng)方面，基于MEMS的慣性測(cè)量單元可大幅降低設(shè)備成本，并能在各種惡劣環(huán)境中穩(wěn)定工作滿(mǎn)足可靠性要求，取代原本成本高昂、體積較大的其他慣性器件。MEMS產(chǎn)品用于高可靠領(lǐng)域的核心壁壘為需要根據(jù)產(chǎn)品最終應(yīng)用領(lǐng)域設(shè)計(jì)、生產(chǎn)出對(duì)應(yīng)性能的產(chǎn)品；例如平臺(tái)穩(wěn)定需要超低噪聲和高帶寬處理技術(shù)做支撐；復(fù)雜環(huán)境導(dǎo)航需要抗高過(guò)載和溫度補(bǔ)償技術(shù)做支撐等。因此，行業(yè)內(nèi)企業(yè)能否全面掌握以上技術(shù)以滿(mǎn)足客戶(hù)不同的要求成為其MEMS產(chǎn)品進(jìn)入此領(lǐng)域的核心壁壘；此外，MEMS產(chǎn)品用于此領(lǐng)域的另一個(gè)核心壁壘主要為是否可在保證MEMS慣性傳感器高性能的同時(shí)，從系統(tǒng)級(jí)角度保證產(chǎn)品工程化、可測(cè)性及環(huán)境適應(yīng)性。此外，MEMS產(chǎn)品在高端工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較廣，市場(chǎng)較大。根據(jù)Yole發(fā)布的StatusofMEMSIndustry2022，2021年全球高端工業(yè)領(lǐng)域中MEMS產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模為22．34億美元，預(yù)計(jì)到2027年全球高端工業(yè)領(lǐng)域中MEMS產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)33．40億美元，2021-2027年復(fù)合增長(zhǎng)率為7．00%。國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)格局方面，MEMS產(chǎn)品主要用于高端工業(yè)領(lǐng)域的資源勘探、壓力傳感等多個(gè)領(lǐng)域，應(yīng)用場(chǎng)景相對(duì)分散，世界知名機(jī)構(gòu)的產(chǎn)品在高端工業(yè)領(lǐng)域具有相對(duì)優(yōu)勢(shì)。MEMS產(chǎn)品用于高端工業(yè)領(lǐng)域的核心壁壘在于產(chǎn)品在復(fù)雜、多變的環(huán)境中持續(xù)保持高精度感知和傳遞外部環(huán)境變化，其中，MEMS產(chǎn)品長(zhǎng)時(shí)間在高溫及高振動(dòng)的外部環(huán)節(jié)中保持有效工作成為衡量行業(yè)內(nèi)企業(yè)技術(shù)先進(jìn)性的重要依據(jù)，已成為MEMS產(chǎn)品進(jìn)入高端工業(yè)領(lǐng)域的核心壁壘。同時(shí)，MEMS產(chǎn)品在無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景及廣闊的市場(chǎng)空間。根據(jù)Yole發(fā)布的StatusofMEMSIndustry2022和High-EndInertialSensing2022，2021年全球無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域中MEMS產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模為40．26億美元，預(yù)計(jì)到2027年全球無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域中MEMS產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)64．21億美元，2021-2027年復(fù)合增長(zhǎng)率為8．09%。MEMS產(chǎn)品主要用于無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域的無(wú)人機(jī)、無(wú)人駕駛車(chē)輛等領(lǐng)域，其中，無(wú)人駕駛市場(chǎng)份額在市場(chǎng)規(guī)模正逐漸占據(jù)愈發(fā)重要的地位，行業(yè)內(nèi)的廠商正積極布局此類(lèi)市場(chǎng)以獲取更強(qiáng)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)地位。行業(yè)格局方面，從全球來(lái)看，得益于相關(guān)研究起步較早，以及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展成熟，無(wú)人系統(tǒng)市場(chǎng)中的MEMS產(chǎn)品市場(chǎng)份額基本被國(guó)際知名企業(yè)瓜分。我國(guó)以深迪半導(dǎo)體、矽?？萍?、芯動(dòng)聯(lián)科為代表的國(guó)內(nèi)廠商相繼推出無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域產(chǎn)品，但在中高端產(chǎn)品線(xiàn)上差距明顯。MEMS產(chǎn)品用于無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域的核心壁壘主要為MEMS傳感器與其他無(wú)人系統(tǒng)技術(shù)的有機(jī)融合，即在保證無(wú)人系統(tǒng)高性能、低成本的前提下，減少對(duì)通信損耗、提高響應(yīng)速度，最終達(dá)到降低成本、提升整體效率的目的。MEMS慣性傳感器應(yīng)用領(lǐng)域目前MEMS慣性傳感器已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)與通信、高可靠、汽車(chē)電子、醫(yī)療健康、消費(fèi)電子等多個(gè)領(lǐng)域。隨著MEMS慣性技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，高性能MEMS慣性傳感器應(yīng)用逐漸拓展到無(wú)人系統(tǒng)、自動(dòng)駕駛、高端工業(yè)、高可靠等領(lǐng)域，而中低性能MEMS慣性傳感器主要應(yīng)用于消費(fèi)電子和汽車(chē)等領(lǐng)域。（一）MEMS慣性傳感器無(wú)人系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用無(wú)人系統(tǒng)是指具有一定自治能力和自主性的無(wú)人控制系統(tǒng)，它是人工智能、機(jī)器人技術(shù)以及實(shí)時(shí)控制決策系統(tǒng)的結(jié)合產(chǎn)物。通過(guò)利用慣性器件及捷聯(lián)慣性導(dǎo)航技術(shù)，可以為無(wú)人系統(tǒng)提供精確的速度、位置和姿態(tài)等信息，從而實(shí)現(xiàn)其精確的導(dǎo)航定位和姿態(tài)控制。無(wú)人系統(tǒng)能廣泛替代人類(lèi)于各種環(huán)境下獨(dú)立完成布置的任務(wù)，而不需要或者只需要極少操控人員的控制，大大擴(kuò)充了人類(lèi)的行為能力。無(wú)人系統(tǒng)包含無(wú)人機(jī)、無(wú)人車(chē)、無(wú)人船、無(wú)人潛航器以及機(jī)器人等多種無(wú)人平臺(tái)，其中尤以無(wú)人機(jī)的應(yīng)用最為廣泛。根據(jù)DroneIndustryInsight數(shù)據(jù)，2020年全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模為209億美元，預(yù)計(jì)到2026年全球無(wú)人機(jī)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)413億美元，2020-2026年復(fù)合增長(zhǎng)率為12．02%。2020年新冠疫情爆發(fā)，無(wú)人機(jī)作為智能無(wú)人化工作的代表，具有高效無(wú)休、零接觸的工作特點(diǎn)，成為阻斷疫情傳播的防控利器，在安防巡檢、消殺作業(yè)、物流配送、宣傳喊話(huà)、照明測(cè)溫、農(nóng)業(yè)植保等方面發(fā)揮了重要的作用。Frost&Sullivan估計(jì)，2020年中國(guó)民用無(wú)人機(jī)行業(yè)整體市場(chǎng)規(guī)模達(dá)599億元，發(fā)展?jié)摿薮蟆＃ǘ㎝EMS慣性傳感器自動(dòng)駕駛領(lǐng)域應(yīng)用現(xiàn)代汽車(chē)系統(tǒng)已經(jīng)搭載了多種MEMS慣性傳感器，如陀螺儀、加速度計(jì)、磁力計(jì)和慣性測(cè)量單元，以增強(qiáng)汽車(chē)的可靠性，提高駕駛的安全性。最早應(yīng)用于汽車(chē)的是MEMS加速度計(jì)，用于監(jiān)測(cè)汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)，判斷突然減速過(guò)程中是否啟用安全氣囊，MEMS加速度計(jì)還被用于胎壓監(jiān)測(cè)（TPMS）中監(jiān)測(cè)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以?xún)?yōu)化TPMS傳感器的電池壽命，MEMS陀螺儀也被大量用于車(chē)身穩(wěn)定系統(tǒng)以增強(qiáng)行車(chē)安全性。如今，MEMS慣性測(cè)量單元正逐步被用于自動(dòng)駕駛并輔助GPS導(dǎo)航，在衛(wèi)星信號(hào)較弱甚至丟失的情況下，根據(jù)慣性測(cè)量單元實(shí)時(shí)測(cè)量的加速度和角速率信息，繼續(xù)利用慣性導(dǎo)航以推算出最新的位置，在短時(shí)間內(nèi)仍可得到較高精度的位置信息，利用航跡推算實(shí)現(xiàn)短時(shí)導(dǎo)航，大大提高了用戶(hù)體驗(yàn)。根據(jù)iimedia估計(jì)，2025年全球無(wú)人駕駛汽車(chē)市場(chǎng)規(guī)模將突破1，200億美元，2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率為46．78%，增長(zhǎng)潛力巨大。根據(jù)相關(guān)研究機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)，2017-2021年我國(guó)無(wú)人駕駛市場(chǎng)規(guī)模由681億元增至2，358億元，年均復(fù)合增長(zhǎng)率為36．4%。相關(guān)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2022年我國(guó)無(wú)人駕駛市場(chǎng)規(guī)模可達(dá)2，894億元。（三）MEMS慣性傳感器測(cè)量測(cè)繪領(lǐng)域應(yīng)用隨著衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)平臺(tái)、現(xiàn)代測(cè)繪基準(zhǔn)體系基礎(chǔ)設(shè)施、航空航天遙感影像快速獲取平臺(tái)、先進(jìn)野外測(cè)繪技術(shù)裝備、地理信息數(shù)據(jù)處理技術(shù)裝備以及地理信息數(shù)據(jù)交換傳輸服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等測(cè)繪裝備體系完成構(gòu)建，測(cè)繪行業(yè)進(jìn)入信息化測(cè)繪階段。高精度MEMS慣性測(cè)量單元是信息化測(cè)繪體系的重要支撐。信息化測(cè)繪的數(shù)據(jù)采集方式包括傳統(tǒng)測(cè)量、航空攝影測(cè)量、衛(wèi)星遙感以及激光雷達(dá)測(cè)量等。除傳統(tǒng)方式外，其他現(xiàn)代化測(cè)繪方式需要基于高精度慣性測(cè)量單元的飛行控制系統(tǒng)或光學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)支撐，以便于載具在動(dòng)態(tài)過(guò)程中采集到清晰的圖像。根據(jù)中國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2021年我國(guó)地理信息產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到7，524億元，總產(chǎn)值較上年增長(zhǎng)9．20%。預(yù)計(jì)未來(lái)高精度MEMS慣性測(cè)量單元將在信息化測(cè)繪體系中占據(jù)重要地位。（四）MEMS慣性傳感器通信–動(dòng)中通領(lǐng)域應(yīng)用動(dòng)中通是指通過(guò)天線(xiàn)基座對(duì)天線(xiàn)進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，使平臺(tái)保持和通訊衛(wèi)星相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)，從而保證通訊質(zhì)量。動(dòng)中通共分四類(lèi)：車(chē)載、船載、機(jī)載和全自動(dòng)便攜站等產(chǎn)品，主要應(yīng)用于應(yīng)急通信、移動(dòng)辦公、電視臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)直播、航空寬帶、商船通信、游艇、漁船等領(lǐng)域。慣性傳感器是動(dòng)中通的核心部件，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中根據(jù)慣性測(cè)量信息自動(dòng)控制天線(xiàn)的方位、仰角和極化角，確保天線(xiàn)的波束中心始終精確指向衛(wèi)星，使系統(tǒng)在靜態(tài)、高速、高動(dòng)態(tài)下均可穩(wěn)定運(yùn)行，具有高機(jī)動(dòng)性和高靈活性，具有一定的市場(chǎng)規(guī)模。（五）MEMS慣性傳感器工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域應(yīng)用各類(lèi)傳感器是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的感知器官，高精度的傳感器才能保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定工作并提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)。MEMS慣性傳感器已在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中被廣泛應(yīng)用，例如風(fēng)力發(fā)電塔姿態(tài)監(jiān)測(cè)、光伏發(fā)電太陽(yáng)跟蹤系統(tǒng)、電網(wǎng)塔架安全監(jiān)測(cè)、水電大壩監(jiān)測(cè)、機(jī)器振動(dòng)監(jiān)測(cè)、礦井礦山監(jiān)測(cè)、工程機(jī)械監(jiān)測(cè)等。隨著工業(yè)領(lǐng)域?qū)?shù)字化需求的增長(zhǎng)，物聯(lián)網(wǎng)一方面設(shè)備數(shù)量增速較快，另一方面物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備對(duì)可靠性的要求也進(jìn)一步提升。根據(jù)statista的數(shù)據(jù)，在2021年，全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)了2，630億美元。預(yù)計(jì)未來(lái)幾年市場(chǎng)規(guī)模將大幅增長(zhǎng)，到2028年將達(dá)到約1．11萬(wàn)億美元，2021-2028年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到22．83%，市場(chǎng)前景廣闊。（六）MEMS慣性傳感器資源勘探領(lǐng)域應(yīng)用慣性技術(shù)在資源勘探中，主要用于測(cè)量井身軌跡和鉆頭的實(shí)際位置，從而保證井深達(dá)到預(yù)定位置。隨著石油資源日益枯竭，勘探和開(kāi)發(fā)情況愈加復(fù)雜，因此就需要精度更高、性能更加可靠的石油測(cè)斜儀器。而慣性技術(shù)的應(yīng)用，使得這種需求得以滿(mǎn)足，通過(guò)采用高精度、高分辨率的慣性及磁傳感器來(lái)精確測(cè)量鉆井過(guò)程中井斜角、方位角及工具面角等工程參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)井身軌跡與鉆頭位置的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。根據(jù)中華人民共和國(guó)自然資源部發(fā)布的《全國(guó)石油天然氣資源勘查開(kāi)采情況通報(bào)（2020年度）》，2020年油氣勘查投資達(dá)到710．24億元，開(kāi)采投資為2，249．48億元。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2021年原油產(chǎn)量同比增長(zhǎng)約2．11%；天然氣產(chǎn)量同比增幅約7．84%。因此，在國(guó)內(nèi)油氣消費(fèi)持續(xù)穩(wěn)定增長(zhǎng)以及油氣勘查開(kāi)采投資持續(xù)增加的背景下，石油鉆采專(zhuān)用設(shè)備作為石油勘探開(kāi)發(fā)的重要設(shè)備，其市場(chǎng)需求將有望保持穩(wěn)定增長(zhǎng)。（七）MEMS慣性傳感器高速鐵路領(lǐng)域應(yīng)用MEMS慣性傳感器可以檢測(cè)和測(cè)量各種形式的機(jī)械運(yùn)動(dòng)，包括加速、傾斜、振動(dòng)、沖擊和旋轉(zhuǎn)等，其在高速鐵路中的典型應(yīng)用實(shí)例包括：轉(zhuǎn)向架安全性和舒適度的監(jiān)測(cè)和診斷系統(tǒng)、改善乘客舒適性的高速列車(chē)傾斜控制系統(tǒng)、列車(chē)的位置監(jiān)控、運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)監(jiān)測(cè)、鐵路軌道安全和維護(hù)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、列車(chē)定位導(dǎo)航等。國(guó)家鐵路局發(fā)布的《2021年鐵道統(tǒng)計(jì)公報(bào)》顯示，2021年全國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)里程達(dá)到15萬(wàn)公里，其中高速鐵路達(dá)到4萬(wàn)公里，增長(zhǎng)5．26%。全國(guó)鐵路客車(chē)擁有量為7．8萬(wàn)輛，其中，動(dòng)車(chē)組3．32萬(wàn)輛，增長(zhǎng)6．00%。隨著中國(guó)新基建的持續(xù)實(shí)施以及中國(guó)高鐵走向世界，高速鐵路還會(huì)保持快速發(fā)展態(tài)勢(shì)。MEMS慣導(dǎo)系統(tǒng)以其小型化、高集成、低成本的優(yōu)勢(shì)，逐步適用于體積和重量受限的微小衛(wèi)星等系統(tǒng)。微小衛(wèi)星具有成本較低、發(fā)射靈活、適宜冗余組網(wǎng)等優(yōu)點(diǎn)，衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)的興起大大促進(jìn)了微小衛(wèi)星的快速發(fā)展。目前，低軌道衛(wèi)星空間軌位和頻譜資源日益緊張，各國(guó)紛紛部署星座計(jì)劃。在國(guó)家政策支持下，我國(guó)近年來(lái)多個(gè)近地軌道衛(wèi)星星座計(jì)劃相繼啟動(dòng)，各星座計(jì)劃部署情況合計(jì)超過(guò)1，200顆。根據(jù)賽迪顧問(wèn)的統(tǒng)計(jì)，2019年全球衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)規(guī)模為2，860億美元，我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模約700億元，中國(guó)在軌衛(wèi)星的數(shù)量位于世界前列。我國(guó)商業(yè)航天市場(chǎng)的逐步開(kāi)放，將帶動(dòng)通信小衛(wèi)星研制、衛(wèi)星通信系統(tǒng)終端設(shè)備與軟件應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展，在全球高度關(guān)注衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)布局的背景下我國(guó)衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)將保持較高速度的增長(zhǎng)。MEMS慣性傳感器具有小型化、高集成、低成本的優(yōu)勢(shì)，隨著其精度的提升，MEMS慣性傳感器逐步適用于對(duì)精度要求較高的高可靠領(lǐng)域。我國(guó)高可靠領(lǐng)域市場(chǎng)應(yīng)用場(chǎng)景廣泛，市場(chǎng)需求蓬勃增長(zhǎng)，具備廣闊的市場(chǎng)空間。MEMS產(chǎn)品類(lèi)型與市場(chǎng)結(jié)構(gòu)（一）MEMS傳感器和MEMS執(zhí)行器的比較MEMS傳感器是用來(lái)檢測(cè)物理、化學(xué)或生物現(xiàn)象的器件；而MEMS執(zhí)行器是用來(lái)產(chǎn)生機(jī)械運(yùn)動(dòng)、力和轉(zhuǎn)矩的器件，兩者用途存在較大差異，因而技術(shù)路線(xiàn)和難點(diǎn)不同。由于客戶(hù)應(yīng)用MEMS產(chǎn)品的環(huán)境具有多樣性，需要檢測(cè)的外界信號(hào)種類(lèi)較多，從而導(dǎo)致MEMS傳感器種類(lèi)眾多，需求差異大，不同類(lèi)型的MEMS傳感器的工藝差異大，需開(kāi)發(fā)合適的工藝方案；另外MEMS傳感器往往需要匹配復(fù)雜的ASIC芯片，所以MEMS傳感器的開(kāi)發(fā)往往需要從系統(tǒng)的角度考慮。而MEMS執(zhí)行器通常只是完成單一的動(dòng)作，結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，但對(duì)于材料制備，以及加工工藝的一致性要求較高，如MEMS射頻濾波器等；另外，MEMS執(zhí)行器無(wú)需或只需要簡(jiǎn)單的驅(qū)動(dòng)電路即可，系統(tǒng)相對(duì)簡(jiǎn)單。（二）不同類(lèi)型MEMS傳感器的比較由于MEMS傳感器測(cè)量的外部信號(hào)不同，不同類(lèi)型的MEMS傳感器技術(shù)差異較大。MEMS慣性傳感器主要檢測(cè)物體的運(yùn)動(dòng)，需要將傳感器安裝在載體上用于檢測(cè)載體的運(yùn)動(dòng)，因此MEMS多為密閉式封裝。而壓力/光學(xué)/聲學(xué)傳感器需要通過(guò)直接接觸被測(cè)量，所以多為開(kāi)放式封裝，同時(shí)需要結(jié)合使用環(huán)境設(shè)計(jì)有利于檢測(cè)信號(hào)的傳感器敏感單元表面結(jié)構(gòu)。MEMS慣性傳感器相對(duì)于壓力傳感器、聲學(xué)傳感器等其他類(lèi)型的傳感器應(yīng)用領(lǐng)域較廣，在高可靠領(lǐng)域及其他工業(yè)、消費(fèi)領(lǐng)域均具備豐富的應(yīng)用場(chǎng)景，不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)于性能、成本、功耗、體積的要求差異較大。相對(duì)于在工業(yè)及消費(fèi)領(lǐng)域應(yīng)用較廣的聲學(xué)傳感器、環(huán)境傳感器等，高性能MEMS慣性傳感器多應(yīng)用于高可靠領(lǐng)域，復(fù)雜環(huán)境下對(duì)于產(chǎn)品性能要求高，因此對(duì)產(chǎn)品可靠性提出了更嚴(yán)格的需求，存在較高的技術(shù)門(mén)檻。MEMS壓力傳感器主要是壓阻式和電容式，使用廣泛，成本低；部分高端壓力傳感器采用諧振式原理，精度高，售價(jià)高，多用于儀表校驗(yàn)等對(duì)精度要求高的領(lǐng)域。MEMS聲學(xué)傳感器和光學(xué)傳感器主要應(yīng)用于消費(fèi)類(lèi)電子，例如智能手機(jī)中的MEMS麥克風(fēng)和接近傳感器，產(chǎn)品具有體積小、成本低、功耗低的特點(diǎn)，對(duì)產(chǎn)品絕對(duì)性能要求相對(duì)不高，行業(yè)內(nèi)廠商競(jìng)爭(zhēng)相對(duì)激烈。（三）MEMS傳感器的工作原理MEMS傳感器是采用微電子和微機(jī)械技術(shù)工藝制造出來(lái)的微型傳感器，種類(lèi)繁多，是使用最廣泛的MEMS產(chǎn)品。MEMS傳感器通過(guò)微傳感元件和傳輸單元，可將輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換，并導(dǎo)出另一種可監(jiān)測(cè)信號(hào)。與傳統(tǒng)工藝制造的傳感器相比，它具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高、適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實(shí)現(xiàn)智能化等特點(diǎn)。MEMS慣性傳感器屬于MEMS傳感器的重要分支，主要包括陀螺儀、加速度計(jì)等，并可通過(guò)組合形成慣性組合傳感器IMU。加大政策支持力度圍繞電子元器件產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)生產(chǎn)、應(yīng)用、融資等合作銜接，加快市場(chǎng)化推廣應(yīng)用。充分利用產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)再造等渠道支持創(chuàng)新突破。鼓勵(lì)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)基金等加大投資力度，引導(dǎo)地方投資基金協(xié)同支持。發(fā)揮市場(chǎng)機(jī)制作用，鼓勵(lì)社會(huì)資本參與，吸引風(fēng)險(xiǎn)投資、融資租賃等多元化資金支持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。高性能MEMS慣性傳感器行業(yè)狀況高性能MEMS慣性傳感器行業(yè)不同于其他MEMS慣性傳感器主要應(yīng)用于消費(fèi)電子領(lǐng)域，高性能MEMS慣性傳感器主要適用于高端工業(yè)、無(wú)人系統(tǒng)、高可靠等應(yīng)用領(lǐng)域。目前高性能慣性傳感器主要通過(guò)三種技術(shù)實(shí)現(xiàn)，分別是激光慣性技術(shù)、光纖慣性技術(shù)和MEMS慣性技術(shù)。激光慣性技術(shù)和光纖慣性技術(shù)主要基于薩格奈克效應(yīng)發(fā)揮作用，分別于20世紀(jì)90年代和21世紀(jì)初進(jìn)入技術(shù)成熟期，技術(shù)特點(diǎn)是精度較高但體積和重量較大，生產(chǎn)成本高；MEMS慣性技術(shù)基于哥氏振動(dòng)效應(yīng)發(fā)揮作用，目前技術(shù)正逐漸進(jìn)入成熟期，國(guó)際MEMS慣性技術(shù)代表性企業(yè)為Honeywell、ADI等，國(guó)內(nèi)MEMS慣性技術(shù)代表性企業(yè)為芯動(dòng)聯(lián)科等，均掌握先進(jìn)的MEMS慣性傳感器技術(shù)體系，產(chǎn)品性能均為國(guó)際先進(jìn)。目前，高性能MEMS陀螺儀的精度水平可以達(dá)到中低精度的激光陀螺儀和光纖陀螺儀，隨著MEMS慣性技術(shù)的愈發(fā)成熟，MEMS慣性傳感器在保持原有低成本、小體積、可批量生產(chǎn)的特點(diǎn)下，精度水平不斷提高，目前可在諸多戰(zhàn)術(shù)級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景替代激光陀螺和光纖陀螺，并逐漸滲透導(dǎo)航級(jí)應(yīng)用場(chǎng)景。高性能MEMS加速度計(jì)接近石英加速計(jì)水平，可達(dá)到導(dǎo)航級(jí)水平。MEMS慣性技術(shù)作為慣性傳感器領(lǐng)域的主流技術(shù)之一，將在自動(dòng)駕駛和高端工業(yè)等領(lǐng)域覆蓋更多新的應(yīng)用場(chǎng)景，市場(chǎng)空間較為廣闊。（一）高性能MEMS慣性傳感器行業(yè)狀況、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)情況根據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)，2021年，全世界高性能MEMS慣性傳感器市場(chǎng)規(guī)模約71，000萬(wàn)美元（含MEMS慣性傳感器系統(tǒng)），約452，270萬(wàn)元人民幣，世界MEMS慣性產(chǎn)品銷(xiāo)售額集中在Honeywell、ADI、NorthropGrumman/Litef等行業(yè)巨頭手中，市場(chǎng)份額前三的企業(yè)合計(jì)占有50%以上的份額。（二）高性能MEMS慣性傳感器行業(yè)技術(shù)水平情況MEMS陀螺儀的性能及技術(shù)水平是高性能MEMS慣性傳感器行業(yè)技術(shù)水平的集中體現(xiàn)，技術(shù)水平先進(jìn)的國(guó)內(nèi)外企業(yè)在MEMS結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、MEMS工藝、ASIC設(shè)計(jì)方面均具備較強(qiáng)實(shí)力。目前，行業(yè)內(nèi)企業(yè)為實(shí)現(xiàn)MEMS陀螺儀的高靈敏度、強(qiáng)抗干擾和高精度，MEMS芯片設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)從傳統(tǒng)雙質(zhì)量塊方案向四質(zhì)量塊結(jié)構(gòu)、多環(huán)結(jié)構(gòu)等新型對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)發(fā)展。MEMS工藝方面，加工工藝由傳統(tǒng)的硅-玻璃工藝過(guò)渡到全硅工藝，此外，為降低材料不匹配引起的測(cè)量偏差，行業(yè)內(nèi)企業(yè)采用晶圓級(jí)高真空技術(shù)、薄膜吸氣技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)高Q值，實(shí)現(xiàn)機(jī)械增益的大幅提升。電路設(shè)計(jì)方面多采用數(shù)?；旌螦SIC電路以滿(mǎn)足體積小、功耗低的要求。綜合以上技術(shù)，行業(yè)內(nèi)企業(yè)逐步實(shí)現(xiàn)正交誤差補(bǔ)償，模態(tài)匹配，標(biāo)度因數(shù)自補(bǔ)償，標(biāo)度因數(shù)自校準(zhǔn)，耦合消除等目標(biāo)。行業(yè)內(nèi)技術(shù)水平先進(jìn)的國(guó)際巨頭傳感器企業(yè)在加速度計(jì)MEMS結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、MEMS工藝、電路設(shè)計(jì)方面均具備較強(qiáng)實(shí)力。目前為實(shí)現(xiàn)加速度計(jì)高靈敏度、環(huán)境適應(yīng)性好，高精度的特點(diǎn)，加速度計(jì)從傳統(tǒng)單質(zhì)量塊技術(shù)方案向多質(zhì)量塊陣列式結(jié)構(gòu)技術(shù)方案演進(jìn)，檢測(cè)機(jī)理從AM向FM演進(jìn)，同時(shí)由于諧振式加速度計(jì)具有高精度潛能、準(zhǔn)數(shù)字輸出等特點(diǎn)，諧振式技術(shù)方案愈發(fā)為客戶(hù)采納。MEMS工藝方面，加速度計(jì)工藝方案由傳統(tǒng)的硅-玻璃工藝過(guò)渡到全硅工藝，降低材料不匹配和走線(xiàn)引起的寄生和熱失配，并采用高深寬比的體硅深槽刻蝕等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)機(jī)械增益的大幅提升。電路與算法方面，加速度計(jì)實(shí)現(xiàn)上由分立器件向數(shù)?；旌螦SIC過(guò)渡，滿(mǎn)足SWaP-C要求，并在算法上著力發(fā)展誤差在線(xiàn)補(bǔ)償和抑制等技術(shù)。深化國(guó)際交流合作落實(shí)一帶一路倡議，拓展電子元器件產(chǎn)業(yè)國(guó)際交流合作渠道，加強(qiáng)與相關(guān)國(guó)際組織、標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)構(gòu)等交流溝通，推動(dòng)與國(guó)際先進(jìn)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)鏈對(duì)接。推動(dòng)電子元器件產(chǎn)業(yè)國(guó)內(nèi)國(guó)際相互促進(jìn)，鼓勵(lì)全球領(lǐng)先企業(yè)來(lái)華設(shè)立生產(chǎn)基地和研發(fā)機(jī)構(gòu)，支持骨干企業(yè)開(kāi)拓海外市場(chǎng)，與境外機(jī)構(gòu)開(kāi)展多種形式的技術(shù)、人才、資本等合作，構(gòu)建開(kāi)放發(fā)展、合作共贏的產(chǎn)業(yè)格局。加強(qiáng)公共平臺(tái)建設(shè)（一）建設(shè)分析評(píng)價(jià)公共平臺(tái)支持有能力、有資質(zhì)的企事業(yè)單位建設(shè)國(guó)家級(jí)電子元器件分析評(píng)價(jià)公共服務(wù)平臺(tái)，加強(qiáng)質(zhì)量品質(zhì)和技術(shù)等級(jí)分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，圍繞電子元器件各領(lǐng)域開(kāi)展產(chǎn)品檢測(cè)分析、評(píng)級(jí)、可靠性、應(yīng)用驗(yàn)證等服務(wù)，為電子系統(tǒng)整機(jī)設(shè)計(jì)、物料選型提供依據(jù)。（二）建設(shè)科技服務(wù)平臺(tái)支持地方、園區(qū)、企事業(yè)單位建設(shè)一批公共服務(wù)平臺(tái)，開(kāi)展知識(shí)產(chǎn)權(quán)培訓(xùn)與交易、科技成果評(píng)價(jià)、市場(chǎng)戰(zhàn)略研究等服務(wù)。鼓勵(lì)建設(shè)專(zhuān)用電子元器件生產(chǎn)線(xiàn)，為MEMS傳感器、濾波器、光通信模塊驅(qū)動(dòng)芯片等提供流片服務(wù)。建設(shè)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)孵化平臺(tái)。支持電子元器件領(lǐng)域眾創(chuàng)、眾包、眾扶、眾籌等創(chuàng)業(yè)支撐平臺(tái)建設(shè)，推動(dòng)建立一批基礎(chǔ)電子元器件產(chǎn)業(yè)生態(tài)孵化器、加速器，鼓勵(lì)為初創(chuàng)企業(yè)提供資金、技術(shù)、市場(chǎng)應(yīng)用及推廣等扶持。MEMS慣性傳感器細(xì)分行業(yè)發(fā)展情況及市場(chǎng)規(guī)模（一）MEMS陀螺儀的發(fā)展情況1、陀螺儀的發(fā)展歷史最早的陀螺儀基于牛頓經(jīng)典力學(xué)原理，利用高速旋轉(zhuǎn)的陀螺轉(zhuǎn)子來(lái)測(cè)量計(jì)算運(yùn)動(dòng)載體的旋轉(zhuǎn)角速率。經(jīng)歷一百多年的漫長(zhǎng)發(fā)展，人們又研制出了多種基于不同測(cè)量原理具有不同測(cè)量精度的陀螺儀。按不同測(cè)量原理和發(fā)明先后，慣性技術(shù)發(fā)展通常分為四代，MEMS陀螺儀是第三代陀螺儀的代表。第一代，基于牛頓經(jīng)典力學(xué)原理。典型代表為靜電陀螺以及動(dòng)力調(diào)諧陀螺，其特點(diǎn)是種類(lèi)多、精度高、體積質(zhì)量大、系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能受機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和極限精度制約、產(chǎn)品制造維護(hù)成本昂貴。第二代，基于薩格奈克效應(yīng)。典型代表是激光陀螺和光纖陀螺，其特點(diǎn)是反應(yīng)時(shí)間短、動(dòng)態(tài)范圍大、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、易維護(hù)、壽命長(zhǎng)。光學(xué)陀螺技術(shù)較為成熟，精度高，隨著產(chǎn)品迭代，光學(xué)陀螺及其系統(tǒng)應(yīng)用從戰(zhàn)術(shù)級(jí)應(yīng)用逐步拓展到導(dǎo)航級(jí)應(yīng)用，在陸、海、空、天等多個(gè)領(lǐng)域中得到批量應(yīng)用，但由于其成本高、體積大，應(yīng)用領(lǐng)域受到一定限制。第三代，基于哥氏振動(dòng)效應(yīng)和微納加工技術(shù)。典型代表是半球諧振陀螺和MEMS陀螺。半球諧振陀螺是哥式振動(dòng)陀螺儀中的一種高精度陀螺儀，正逐步在空間、航空、航海等領(lǐng)域開(kāi)展應(yīng)用，但受限于結(jié)構(gòu)及制造技術(shù)，市場(chǎng)上可規(guī)?；a(chǎn)的企業(yè)較少。MEMS陀螺儀具有體積小、重量輕、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、價(jià)格低、易于大批量生產(chǎn)等特點(diǎn)，率先在汽車(chē)和消費(fèi)電子領(lǐng)域得到了大量應(yīng)用。隨著性能的進(jìn)一步提高，MEMS陀螺儀應(yīng)用也被拓展到了工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域，使得慣性系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域大為擴(kuò)展。第四代，基于現(xiàn)代量子力學(xué)技術(shù)。典型代表為核磁共振陀螺、原子干涉陀螺。其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)高精度、高可靠、小型化和更廣泛應(yīng)用領(lǐng)域的導(dǎo)航系統(tǒng)，目前仍處于早期研究階段。MEMS陀螺儀具有小型化、高集成、低成本的優(yōu)勢(shì)，解決了第一、二代陀螺儀體積質(zhì)量大、成本高的不足，并隨著精度和穩(wěn)定性的持續(xù)提升，在陀螺儀市場(chǎng)中占據(jù)了重要的位置。2、不同類(lèi)型陀螺儀的應(yīng)用情況及發(fā)展趨勢(shì)目前，市場(chǎng)上大量使用的陀螺儀主要包括激光陀螺儀、光纖陀螺儀和MEMS陀螺儀，陀螺儀技術(shù)發(fā)展處于相對(duì)成熟的狀態(tài)，應(yīng)用領(lǐng)域相對(duì)廣泛。激光陀螺儀和光纖陀螺儀分別屬于第一代光學(xué)陀螺儀和第二代光學(xué)陀螺儀，其中激光陀螺儀利用光程差的原理來(lái)測(cè)量角速度，兩束光波沿著同一個(gè)圓周路徑反向而行，當(dāng)光源與圓周均發(fā)生旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩束光的行進(jìn)路程不同，產(chǎn)生了相位差，通過(guò)測(cè)量該相位差可以測(cè)出激光陀螺的角速度。光纖陀螺儀使用與激光陀螺儀相同的基本原理，但由于光纖可以進(jìn)行繞制，因此光纖陀螺儀中激光回路的長(zhǎng)度比激光陀螺儀增加，使得檢測(cè)靈敏度和分辨率也提高，從而有效地克服了激光陀螺儀的閉鎖問(wèn)題。隨著微機(jī)械電子系統(tǒng)（MEMS）等學(xué)科的興起，基于哥氏振動(dòng)效應(yīng)和微納加工技術(shù)的MEMS陀螺儀開(kāi)始出現(xiàn)，MEMS陀螺儀具備小型化、高集成、低成本的特點(diǎn)，因此，雖然其精度較激光陀螺儀與光纖陀螺儀低，但仍具有廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景。由于不同技術(shù)路線(xiàn)的陀螺儀可實(shí)現(xiàn)類(lèi)似的功能，因此MEMS陀螺儀和兩光陀螺在部分無(wú)人系統(tǒng)、高端工業(yè)、高可靠等應(yīng)用領(lǐng)域有所重合。隨著高性能MEMS陀螺儀的精度不斷提升，并依托成本的優(yōu)勢(shì)，可逐步應(yīng)用于中低精度兩光陀螺的應(yīng)用領(lǐng)域。同時(shí)，由于高性能MEMS陀螺儀具有小體積、高集成、抗高過(guò)載的優(yōu)勢(shì)，可以解決光纖陀螺和激光陀螺由于體積較大、抗沖擊能力弱的問(wèn)題，滿(mǎn)足高可靠、無(wú)人系統(tǒng)等領(lǐng)域智能化升級(jí)的要求，進(jìn)一步拓展高性能MEMS陀螺儀的增量市場(chǎng)。根據(jù)Yole發(fā)布的High-EndInertialSensing2022，高性能MEMS陀螺儀在工業(yè)級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域使用較為廣泛，占據(jù)了該應(yīng)用領(lǐng)域86%的市場(chǎng)份額，具體應(yīng)用場(chǎng)景包括資源勘探、測(cè)量測(cè)繪、光電吊艙等；在戰(zhàn)術(shù)級(jí)和導(dǎo)航級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域，兩光陀螺應(yīng)用比較廣泛，分別占據(jù)了該應(yīng)用領(lǐng)域78%和92%的市場(chǎng)份額，具體應(yīng)用場(chǎng)景包括無(wú)人系統(tǒng)、衛(wèi)星姿態(tài)控制系統(tǒng)、動(dòng)中通等；在戰(zhàn)略級(jí)應(yīng)用領(lǐng)域，激光陀螺儀的適用性較強(qiáng)，占據(jù)了該應(yīng)用領(lǐng)域72%的市場(chǎng)份額，具體應(yīng)用場(chǎng)景為航天航海等領(lǐng)域。（二）MEMS加速度計(jì)MEMS加速度計(jì)是一種能夠測(cè)量物體線(xiàn)加速度的器件，通常由質(zhì)量塊、阻尼器、彈性元件、敏感元件和適調(diào)電路等部分組成。加速度計(jì)的理論基礎(chǔ)是牛頓第二定律，傳感器在加速過(guò)程中，可通過(guò)對(duì)質(zhì)量塊所受慣性力的測(cè)量計(jì)算出加速度值。如果初速度已知，就可以通過(guò)加速度對(duì)