MEMS压力传感器的应用市场发展现况与预测分析

MEMS压力传感器是基于MEMS技术和半导体集成电路制造加工技术，以利用单晶硅硅片等传统半导体材料制作而成的芯片作为主要组成部分，将压强信号转化为电学信号的压力测量器件。MEMS压力传感器可以用类似集成电路(IC)设计技术和制造工艺，进行高精度、低成本的大批量生产，从而为消费电子和工业过程控制产品用低廉的成本大量使用MEMS传感器打开方便之门，使压力控制变得简单易用和智能化。

传统的机械量压力传感器是基于金属弹性体受力变形，由机械量弹性变形到电量转换输出，因此它不可能如MEMS压力传感器那样做得像IC那么微小，成本也远远高于MEMS压力传感器。相对于传统的机械量传感器，MEMS压力传感器的尺寸更小，最大的不超过1cm，使性价比相对于传统“机械”制造技术大幅度提高。MEMS压力传感器从作用原理差异上可分为压阻式、电容式、谐振式和压电式四类，其中压阻式传感器是当前主流的MEMS传感器类型，其具有成本低、成熟度高等特点。

根据研究单位Yole Développement的最新调查报告指出，MEMS压力传感器市场将以每年3.8%的速度成长，到2023年市场规模将达到20亿美元。压力传感器广泛应用于各领域，市场成长因应用而异，汽车、消费性应用和航空电子设备是最具活力的市场。

汽车行业是MEMS压力传感器最传统也是最大的市场。因此，动力总成应用占压力传感器业务的50%以上，其次是安全性，胎压监测系统 (Tire Pressure Monitoring System, TPMS)是最大的单一汽车应用。在CO2减排和自动化的推动下，压力传感器未来五年应用领域会越来越广泛，特别是在中国。事实上，政府的法规将要求压力传感器用于多种应用。包括TPMS、柴油和汽油颗粒过滤器(DPF，GPF)和燃料箱蒸发(EVAP)。

与此同时，由于近年在高阶智能手机和平板电脑中的快速普及，消费市场现在是第二大压力传感器市场。预计也将进一步扩展到Android中低阶智能手机，并受到新应用情境(如室内和室外导航)的推动。更低的传感器成本以及更高的精确度和功率也使新应用的发展成为可能，例如穿戴式设备、电子香烟、无人机和智能家庭。

2016~2023年按市场细分的压力传感器市场预测汽车类、消费类、医疗类、工业类、航空电子和高端市场的竞争格局各异在市场规模最大的汽车类和消费类市场，Bosch(博世)显然是占主导地位的领导者。Bosch成功地利用了其在汽车领域的经验和领先地位，逐渐成为新兴消费类市场的领导者。Bosch集合了两个市场的产能以降低成本，并进一步增强了其竞争优势。Infineon(英飞凌)、Sensata(森萨塔)、Denso(电装)和Melexis(迈来芯)等其它厂商则专注于汽车类市场，而ST Microelectronic(意法半导体)和Alps(阿尔卑斯)则主要服务于消费类市场。只有TE Connectivity(泰科)和NXP(恩智浦)在多个市场都有涉足。MEMS压力传感器主要厂商大多为活跃于多种MEMS传感器市场的大型集团，其中包括惯性、压力和气体传感器器件。垂直集成多见于汽车行业的Bosch、Denso和Sensata等厂商，但消费类市场并不常见，因为消费类系统较小，因此不需要一级组件供应商。

受到汽车电子和消费电子市场蓬勃发展的影响，中国MEMS压力传感器销售额快速增长，从2014年到2018年，销售额从70.8亿元增长至115.1亿元，年复合增长率为12.9%。初步估计中国MEMS压力传感器销售额到2020年将达到141.9亿元;到2023年将达到199.2亿元。为提高中国MEMS传感器的技术本土化，中国政府发布相关行业政策助力行业发展。2019年4月，国家发改委发布了《产业结构调整指导目录(2019年本，征求意见稿)》，将新型智能传感器、MEMS传感器先进封装测试列入国家产业结构调整鼓励类项目。

MEMS压力传感器的应用领域十分广泛，它涵盖了汽车工业、医疗保健、消费电子、工业自动化和航空航天等多个领域。这些传感器的高精度、可靠性和小型化特性使其成为现代技术发展中不可或缺的组成部分，随着技术的不断进步，MEMS压力传感器在更多领域的应用和创新将不断涌现，为各行各业带来更多的便利和发展机遇。