據(jù)Yole發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示，2024 年可穿戴設(shè)備市場(chǎng)出貨量為 12 億臺(tái)，預(yù)計(jì)到 2030 年將達(dá)到 17 億臺(tái)（復(fù)合年增長(zhǎng)率為 6%）。2024 年傳感器和執(zhí)行器出貨量總計(jì) 50 億臺(tái)，預(yù)計(jì)到 2030 年將增長(zhǎng)至 86 億臺(tái)（復(fù)合年增長(zhǎng)率為 9%）。受醫(yī)療保健、健身和 AR 趨勢(shì)的推動(dòng)，消費(fèi)類可穿戴設(shè)備占據(jù)主導(dǎo)地位。主要采用設(shè)備包括智能手表、健身手環(huán)和 TWS 系統(tǒng)，其中廣泛集成了壓力傳感器、IMU 和麥克風(fēng)。

其中，醫(yī)療可穿戴設(shè)備（例如 CGM 設(shè)備、助聽器）旨在降低醫(yī)療保健成本和實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，可給MEMS 壓力傳感器和 PPG 模塊可帶來可觀的收入；工業(yè)應(yīng)用在工業(yè) 4.0 和 5G 的推動(dòng)下，專注于員工健康和任務(wù)指導(dǎo)，給IMU、麥克風(fēng)和電子羅盤傳感器創(chuàng)造了基于。

未來的增長(zhǎng)領(lǐng)域包括可聽設(shè)備、非侵入式血糖監(jiān)測(cè)和 AR/VR 耳機(jī)，凸顯了結(jié)合設(shè)計(jì)、功能和用戶體驗(yàn)的重要性。

可穿戴傳感器和執(zhí)行器市場(chǎng)由 10 家公司主導(dǎo)，占其價(jià)值的 73%。博世以 25% 的消費(fèi)市場(chǎng)份額和 14% 的醫(yī)療市場(chǎng)份額領(lǐng)先，而樓氏則以 24% 的份額主導(dǎo)醫(yī)療市場(chǎng)，專注于用于助聽器的高價(jià)值 MEMS 麥克風(fēng)。在消費(fèi)領(lǐng)域，博世和意法半導(dǎo)體在智能手表和耳塞的慣性傳感器方面表現(xiàn)出色。

市場(chǎng)的主要驅(qū)動(dòng)因素包括 MEMS 微型揚(yáng)聲器的進(jìn)步、傳感器級(jí)的 AI/ML 集成以及 300 毫米晶圓廠的開發(fā)以擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，這給 ASP 帶來了壓力。非侵入式血糖監(jiān)測(cè)的融資正在增加，2024 年是關(guān)鍵的一年，三星進(jìn)入智能戒指市場(chǎng)，MEMS 微型揚(yáng)聲器在 TWS 耳塞中受到追捧。Meta 和 Snap 等公司也展示了先進(jìn)的 AR 耳機(jī)，開啟了新的機(jī)會(huì)。人工智能繼續(xù)擴(kuò)展可穿戴設(shè)備的功能，無需額外的硬件即可提供更深入的洞察。

可穿戴設(shè)備旨在利用生物傳感數(shù)據(jù)和人工智能洞察來增強(qiáng)用戶對(duì)健康、睡眠和保健的認(rèn)識(shí)，從而推動(dòng)生活方式的改變。博世、意法半導(dǎo)體和樓氏電子等傳感器制造商正在通過將人工智能/機(jī)器學(xué)習(xí)嵌入 MEMS 傳感器進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、始終在線的功能。Apple、Fitbit 和三星的消費(fèi)系統(tǒng)滿足醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)，可以檢測(cè)更多的生物信號(hào)（例如 ECG、心房顫動(dòng)），這反映了傳感器精度和軟件的進(jìn)步。

主要趨勢(shì)包括增強(qiáng)傳感器融合以獲得更好的性能（例如將 PPG 與 ECG 和 IMU 集成）、加速非侵入式血糖監(jiān)測(cè)技術(shù)的開發(fā)以及 AR/VR 可穿戴設(shè)備的增長(zhǎng)，從而創(chuàng)造新的傳感器機(jī)會(huì)。市場(chǎng)正在圍繞主要外形（手表、戒指、貼片）進(jìn)行整合，人工智能驅(qū)動(dòng)的軟件改進(jìn)有望擴(kuò)展傳感器功能，尤其是通過封裝內(nèi)的集成計(jì)算。

MEMS產(chǎn)業(yè)，再次綻放光彩

MEMS 設(shè)備是日常生活的一部分，可用于各種系統(tǒng)，從智能手機(jī)到汽車再到戰(zhàn)斗機(jī)。由于應(yīng)用的多樣性，MEMS 設(shè)備的數(shù)量和相關(guān)收入可能非?？捎^。

2023 年，MEMS 行業(yè)規(guī)模降至 1460 萬美元（同比下降 3%），主要原因是消費(fèi)電子產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)周期的低迷。盡管今年對(duì)于 MEMS 行業(yè)來說相對(duì)艱難，但我們預(yù)計(jì)市場(chǎng)將在 2024 年再次增長(zhǎng)。事實(shí)上，2024 年的出貨量將接近 340 億臺(tái)（同比 9%），總收入達(dá)到 156 億美元。就長(zhǎng)期增長(zhǎng)而言，我們看到 MEMS 設(shè)備的吸引力不斷增長(zhǎng)，這主要受到所有終端市場(chǎng)的大趨勢(shì)的推動(dòng)——消費(fèi)電子設(shè)備的傳感器化、汽車的自動(dòng)駕駛和舒適性、工業(yè) 4.0、人工智能的出現(xiàn)等。

因此，我們預(yù)計(jì) 23-29 年（收入和銷量）復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)到 5%，到 2029 年銷量將達(dá)到近 430 億臺(tái)，收入將達(dá)到 200 億美元。

從廠商來看，博世、意法半導(dǎo)體和 TDK 三巨頭繼續(xù)領(lǐng)跑 MEMS 傳感器市場(chǎng)，而博通和 Qorvo 則領(lǐng)跑 RF MEMS 市場(chǎng)。博世營(yíng)收保持相對(duì)穩(wěn)定，而 TDK 增長(zhǎng)超過市場(chǎng)，抵消了意法半導(dǎo)體的下滑。博通在蘋果的 FBAR 業(yè)務(wù)中損失了相當(dāng)一部分份額，而 Qorvo 憑借 BAW SMR 奪回了部分業(yè)務(wù)。

縱觀代工業(yè)務(wù)也相對(duì)平穩(wěn)。大多數(shù)傳感器制造商減少了訂單，原因是其傳感器在頂級(jí)/終端系統(tǒng)層面的需求下降，或因?yàn)榍缼齑孢^高。不過，全球范圍內(nèi)，進(jìn)入 MEMS 行業(yè)的參與者不斷增加，新設(shè)計(jì)和新技術(shù)的出現(xiàn)抵消了這一下降。

就整體生產(chǎn)水平而言，我們估計(jì) 2023 年 MEMS 行業(yè)已處理了近 400 萬片晶圓，預(yù)計(jì) 2029 年產(chǎn)量將增長(zhǎng)到 500 萬片。

從地理分布來看，我們認(rèn)為近 60% 的制造業(yè)在西方國(guó)家（北美和歐洲）加工，約 19% 的制造業(yè)在日本加工，其余的制造業(yè)在大中華區(qū)和東南亞（馬來西亞和新加坡）加工。盡管制造業(yè)回流趨勢(shì)明顯，但未來幾年，中國(guó)大陸的制造業(yè)份額仍將增長(zhǎng)……

MEMS 公司和代工廠數(shù)量的不斷增長(zhǎng)，正在造成本地供應(yīng)過剩，并正在扼殺大多數(shù)參與者的利潤(rùn)。如果需求沒有迅速回升，我們是否應(yīng)該預(yù)計(jì)會(huì)有更多中國(guó)公司破產(chǎn)或停止 MEMS 活動(dòng)？或者這會(huì)導(dǎo)致中國(guó)生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)一步整合？這些公司中有多少將獲得生存所需的資金支持？

磁傳感器，依然火爆

磁傳感器廣泛應(yīng)用于汽車、移動(dòng)出行、工業(yè)、能源、醫(yī)療和消費(fèi)電子領(lǐng)域。由于功能多樣，磁傳感器已擴(kuò)展到眾多應(yīng)用領(lǐng)域。據(jù)yole統(tǒng)計(jì)顯示，2023 年，磁傳感器市場(chǎng)價(jià)值將達(dá)到 29 億美元，預(yù)計(jì)五年后市場(chǎng)將達(dá)到 37 億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為 4%。

在2023-2029 年間，從價(jià)值方面看，磁傳感器市場(chǎng)主要由汽車和移動(dòng)出行領(lǐng)域主導(dǎo)，該領(lǐng)域發(fā)生了深刻變革，包括汽車電氣化和傳感器化，市場(chǎng)規(guī)模將在 2029 年達(dá)到 23 億美元。然而，如果統(tǒng)計(jì)數(shù)量，市場(chǎng)主要由消費(fèi)終端市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)，預(yù)計(jì) 2029 年將達(dá)到近 6 億美元（超過 70 億臺(tái)?。?，年復(fù)合增長(zhǎng)率也為 4%。

2023到2029 年，除了典型的 OIS 和電子羅盤應(yīng)用外，未來還有新的機(jī)遇，尤其是 TWS 耳機(jī)和 VR 耳機(jī)中的 TMR 可以校正陀螺儀的漂移。

隨著近年來世界和行業(yè)的快速變化，磁傳感器在工業(yè)和能源以及醫(yī)療終端市場(chǎng)的應(yīng)用前景也在不斷發(fā)展。這兩個(gè)終端市場(chǎng)預(yù)計(jì)在 2029 年將分別達(dá)到 8.3 億美元和 3,000 萬美元。隨著汽車電氣化推動(dòng)配備電流傳感器的直流充電站的部署，工業(yè) 4.0 推動(dòng)對(duì)位置傳感器、開關(guān)和鎖存器的需求，以及使用電流傳感器進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)的可能出現(xiàn)，前景一片光明！

2023 年的市場(chǎng)份額和領(lǐng)導(dǎo)者根據(jù)銷量和收入略有不同。事實(shí)上，終端市場(chǎng)的銷售價(jià)格也不同。與汽車或工業(yè)終端市場(chǎng)相比，消費(fèi)應(yīng)用往往使用更便宜（和更簡(jiǎn)單）的傳感器。

就收入而言，Allegro Microsystems 以 23% 的市場(chǎng)份額領(lǐng)先。其在汽車和工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的強(qiáng)大影響力，加上廣泛的技術(shù)組合（不僅包括霍爾，還包括 GMR 和 TMR），使其在市場(chǎng)上占據(jù)了最具戰(zhàn)略意義的地位。英飛凌和 Melexis 緊隨其后，占據(jù)約 15% 的市場(chǎng)份額，其產(chǎn)品組合主要面向汽車和移動(dòng)應(yīng)用。

在產(chǎn)量方面，TDK 和 AKM 憑借大量消費(fèi)者設(shè)計(jì)產(chǎn)品處于領(lǐng)先地位。TDK 為大多數(shù)旗艦手機(jī)提供用于 OIS 的 TMR 磁傳感器。AKM 引領(lǐng)電子羅盤市場(chǎng)，并在基于霍爾的 OIS 傳感器領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)。

市場(chǎng)似乎相對(duì)集中，尤其是在汽車和移動(dòng)終端市場(chǎng)。然而，隨著汽車電氣化，我們開始看到市場(chǎng)上出現(xiàn)新的設(shè)計(jì)，這可能是消費(fèi)者和工業(yè)及能源企業(yè)進(jìn)入汽車終端市場(chǎng)的機(jī)會(huì)。未來有幾家公司可能成為并購目標(biāo)——iSentek、NVE Corporation或者Aceinna？讓我們拭目以待！

霍爾和 xMR die可用于開環(huán)、閉環(huán)、安裝和集成電流傳感器。那么，使用磁感應(yīng)技術(shù)感應(yīng)電流有什么優(yōu)勢(shì)呢？那就是電流隔離。當(dāng)電流或電壓增加時(shí)，分流器的功耗（和散熱）以及隔離讀出 IC 級(jí)的成本會(huì)急劇增加。但問題之一是霍爾和基于 xMR 的電流傳感器（受雜散場(chǎng)影響的間接測(cè)量）的感應(yīng)精度低于分流器。

閉環(huán)和開環(huán)使用芯片旁邊的磁集中器來提高傳感精度，但它們體積龐大，導(dǎo)致更高的物料清單。這些傳感器主導(dǎo)著光伏逆變器、充電站和牽引逆變器等高功率應(yīng)用。市場(chǎng)上存在帶屏蔽的貼裝解決方案和電流在封裝內(nèi)流動(dòng)的集成解決方案，它們具有多種優(yōu)點(diǎn)（包括電流隔離、占用空間小和集成自由）和缺點(diǎn)（精度較低且受雜散場(chǎng)影響）。

幾家磁性傳感器公司（Allegro Microsystems、TDK 和 LEM）正在投資開發(fā)基于 TMR 的電流傳感器。該芯片的靈敏度、大帶寬和超低占用空間使其成為電流傳感的合適候選者。如果性能與分流電流傳感器相匹配，磁性傳感器也可以取代 OBC 或 DC-DC 等低功率應(yīng)用中的分流器。

CMOS 圖像傳感器行業(yè)現(xiàn)狀

從 2023 年到 2029 年，CIS 出貨量預(yù)計(jì)將從 68 億片增至 86 億片。CIS 市場(chǎng)正在經(jīng)歷混合增長(zhǎng)。智能手機(jī)銷售預(yù)測(cè)下降，生產(chǎn)力成像（筆記本電腦、平板電腦）面臨下滑。汽車攝像頭受益于安全法規(guī)和自動(dòng)化需求。由于各種應(yīng)用的安全需求不斷增加，安全 CIS 收入在 2022 年下降，但在 2023 年恢復(fù)增長(zhǎng)。工業(yè) CIS 的增長(zhǎng)是由工廠自動(dòng)化和農(nóng)業(yè)和交通監(jiān)控中的新機(jī)器視覺應(yīng)用推動(dòng)的。CIS 產(chǎn)品的平均售價(jià) (ASP) 在 2022 年超過 3 美元，預(yù)計(jì)將保持在 3 美元以上。收入預(yù)計(jì)將從 218 億美元增長(zhǎng)到 286 億美元，復(fù)合年增長(zhǎng)率為 4.7%。

盡管 2022 年 CIS 晶圓產(chǎn)量下降，但預(yù)計(jì)未來六年的復(fù)合年增長(zhǎng)率為 3.8%，堆疊 CIS 晶圓將保持 75-77% 的生產(chǎn)份額。多層堆棧產(chǎn)品，尤其是三層堆棧架構(gòu)，越來越受歡迎。

2023 年，CIS 市場(chǎng)規(guī)模保持穩(wěn)定，收入略有增加，證實(shí)了市場(chǎng)發(fā)生了重大轉(zhuǎn)變，平均銷售價(jià)格上漲。由于各種地緣政治因素的影響，最初使中國(guó) CIS 參與者受益，但現(xiàn)在正促使他們瞄準(zhǔn)汽車和工業(yè)等更高價(jià)值的市場(chǎng)。索尼憑借其 LYTIA 品牌和 Fab 5 擴(kuò)張繼續(xù)增長(zhǎng)，而三星和 SK 海力士則因需求下降而將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向內(nèi)存業(yè)務(wù)。Onsemi 和 SK 海力士的增長(zhǎng)已趨于平穩(wěn)，意法半導(dǎo)體則通過全局快門產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)多元化。Galaxycore 在低端市場(chǎng)苦苦掙扎，而 Smartsens 在移動(dòng)和汽車領(lǐng)域則有所復(fù)蘇。

到 2024/2025 年，中國(guó)智能手機(jī)市場(chǎng)的增長(zhǎng)將使本地 CIS 供應(yīng)商受益。汽車領(lǐng)域?qū)⒎€(wěn)步增長(zhǎng)，索尼和三星將與 Onsemi 和 Omnivision 競(jìng)爭(zhēng)。對(duì)新興技術(shù)的投資已經(jīng)放緩，但預(yù)計(jì)到 2024 年和 2025 年將推出新產(chǎn)品。

CIS 行業(yè)正通過創(chuàng)新不斷進(jìn)步，性能、集成度和新傳感能力均有提升。在消費(fèi)市場(chǎng)停滯不前的情況下，領(lǐng)導(dǎo)者專注于提升 CIS 價(jià)值，強(qiáng)調(diào)更好的低光性能、數(shù)據(jù)管理、緊湊性和更低功耗。索尼的三層堆疊傳感器已獲得重大設(shè)計(jì)勝利。Omnivision 和 STMicroelectronics 探索了類似的架構(gòu)，邏輯堆疊向 22nm 節(jié)點(diǎn)發(fā)展，F(xiàn)DSOI 實(shí)現(xiàn)超低功耗傳感。佳能基于 SPAD 的彩色攝像頭改善了低光安全成像。基于事件的成像正在興起，投資于 Prophesee 等初創(chuàng)公司。新的超表面技術(shù)提高了生物識(shí)別、眼動(dòng)追蹤和機(jī)器人產(chǎn)品的緊湊性和性能。SWIR 成像引起了消費(fèi)者和汽車市場(chǎng)的關(guān)注。隨著 CIS 技術(shù)擴(kuò)展到 X 射線、紫外線、SWIR、偏振和多光譜成像，從成像到傳感的轉(zhuǎn)變得到了證實(shí)。

CIS和MEMS的最新預(yù)測(cè)

據(jù)Yole早前于德國(guó)慕尼黑舉行的 MEMS 和成像傳感器峰會(huì)上的主題演講中所說，CIS 市場(chǎng)一直在穩(wěn)步增長(zhǎng)，Yole Group 預(yù)計(jì)其收入將從 2023 年的 218 億美元增長(zhǎng)到 2029 年的 286 億美元，年均增長(zhǎng)率為 4.7%。預(yù)計(jì)同期 CIS 出貨量將從 68 億臺(tái)增至 86 億臺(tái)?！拔覀冋?wù)摰氖且苿?dòng)和消費(fèi)市場(chǎng)，它們?nèi)哉际袌?chǎng)的三分之二，但汽車行業(yè)也在快速增長(zhǎng)，”Yole 集團(tuán)創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 Jean-Christophe Eloy說道。

CIS 市場(chǎng)由索尼主導(dǎo)，市場(chǎng)份額接近 50%。汽車領(lǐng)域?qū)⒎€(wěn)步增長(zhǎng)，索尼和三星將與安森美和豪威科技競(jìng)爭(zhēng)。新興技術(shù)投資放緩，但預(yù)計(jì) 2024 年和 2025 年將推出新產(chǎn)品。

MEMS 市場(chǎng)正顯示出恢復(fù)正常的跡象。2023 年，由于消費(fèi)電子產(chǎn)品增長(zhǎng)放緩和庫存水平高企，MEMS 市場(chǎng)規(guī)模小幅下降至 146 億美元。預(yù)計(jì) 2024 年將出現(xiàn)復(fù)蘇，Yole 預(yù)測(cè) 2023 年至 2029 年期間年均增長(zhǎng)率為 5%，到 2029 年，MEMS 出貨量將達(dá)到近 430 億顆，收入將達(dá)到 200 億美元。

Eloy 表示：“MEMS 市場(chǎng)與 CIS 市場(chǎng)一樣多樣化，涉及消費(fèi)、工業(yè)、醫(yī)療和汽車等多種應(yīng)用?！?/span>

MEMS 市場(chǎng)也比較分散。盡管少數(shù)公司表現(xiàn)良好，但 2023 年對(duì)大多數(shù) MEMS 公司來說都是艱難的一年。Eloy 表示，博世在很大程度上主導(dǎo)了這個(gè)市場(chǎng)，2023年的銷售額接近 20 億美元?！熬凸径?，這個(gè)行業(yè)仍然比較分散。我們有大約五家公司的銷售額超過 5 億美元，而大多數(shù)其他公司的銷售額都低于這個(gè)數(shù)字，不到 1 億美元?！?/span>

這種分散性可以用醫(yī)療、工業(yè)、汽車和消費(fèi)等行業(yè)的各種應(yīng)用來解釋。它也可以解釋為設(shè)備的多樣性（即慣性傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、應(yīng)變計(jì)傳感器和各種壓電和電容傳感器）?！霸S多公司只生產(chǎn)一種類型的設(shè)備，而大公司能夠使其產(chǎn)品組合多樣化，”Eloy 說。

數(shù)據(jù)處理正在向源頭靠攏，“因?yàn)閭鞲衅髂K和中央大腦之間的數(shù)據(jù)流消耗了大量能源”，Eloy 說道?！拔覀兊南敕ㄊ亲尨竽X盡可能靠近傳感器，以便捕獲所需的信息，而不是全部信息?！边@一趨勢(shì)在汽車行業(yè)尤為明顯，每輛車的攝像頭數(shù)量正在迅速增加——五年前平均不到兩個(gè)，五年內(nèi)將增加到近四個(gè)，有些汽車甚至配備了十多個(gè)攝像頭。

這種增長(zhǎng)伴隨著相機(jī)類型和功能的多樣化，包括更高的百萬像素分辨率、熱成像功能和用于事件檢測(cè)的神經(jīng)形態(tài)成像。圖像傳感器的專業(yè)化不僅增加了它們的數(shù)量，還擴(kuò)大了它們?cè)谄噾?yīng)用中的作用，進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了本地化數(shù)據(jù)處理的重要性。

MEMS 行業(yè)也出現(xiàn)了類似的趨勢(shì)。例如，AR/VR 系統(tǒng)變得越來越復(fù)雜，集成了更多的加速度計(jì)、陀螺儀和攝像頭——有時(shí)甚至超過 10 個(gè)攝像頭。這些系統(tǒng)需要大量數(shù)據(jù)處理來跟蹤用戶的動(dòng)作和周圍環(huán)境，而嵌入式 AI 允許在傳感器模塊（如 MEMS 和圖像傳感器）內(nèi)進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理?！霸诟拷鼈鞲衅鞯牡胤教幚頂?shù)據(jù)這一事實(shí)對(duì) MEMS 制造商來說是個(gè)好消息，因?yàn)槟梢詭砀鄡r(jià)值，并可能通過新功能提高價(jià)格，但至少可以將價(jià)格保持在與您嵌入的功能相關(guān)的正確水平，”Eloy 說。

至于CIS 行業(yè)，則正在尋求提高性能、可集成性和傳感能力。隨著消費(fèi)市場(chǎng)的停滯不前，參與者正專注于提高 CIS 的價(jià)值，重點(diǎn)是提高低光性能、數(shù)據(jù)管理、緊湊性和降低功耗?！靶屡d成像技術(shù)已經(jīng)取得了許多技術(shù)發(fā)展。我們正在談?wù)摱坛碳t外發(fā)展。我們?cè)絹碓蕉嗟卣務(wù)撋窠?jīng)形態(tài)、差異化低光成像。我們還在談?wù)撛鈱W(xué)，它被引入來改變相機(jī)模塊的結(jié)構(gòu)。這些趨勢(shì)在公司創(chuàng)建、市場(chǎng)復(fù)雜性、應(yīng)用多樣性以及背后的研發(fā)活動(dòng)方面一直是成像傳感器和 MEMS 行業(yè)的基本要素?！?/span>

MEMS 行業(yè)越來越多地采用壓電 MEMS 和新材料來擴(kuò)展功能并實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用?！澳阈枰δ?，而功能意味著軟件、數(shù)據(jù)處理、封裝和集成，”Eloy 說。“集成得越多，傳感器的價(jià)值就越大?！?/span>