MEMS产业发展现状
一、MEMS技术概况
MEMS是微机电系统（Micro-Electro-MechanicalSystem）的英文简称，也叫微电子机械系统、微系统、微机械等，是融合了光刻、腐蚀、薄膜、硅微加工等技术的高精密电子机械器件，其内部结构一般在微米甚至纳米量级。MEMS伴随着半导体集成电路微细加工技术和超精密机械加工技术的演进而发展起来，它既能独立完成传统机电系统的任务，也能嵌入其他机电系统中，从而大幅提升设备的自动化和智能化水平。
自年著名物理学家理查德?费曼首次提出MEMS假想至今，MEMS技术已有近60年的历史。MEMS的商业化浪潮始于上世纪70年代，科研人员首次利用硅基技术研制出加速计和定位陀螺仪；第二轮商业化始于上世纪90年代，代表产品是微镜阵列和热式喷墨打印头；第三轮商业化出现于世纪之交，微光学器件与消费电子、无线通信领域深度结合，涌现出大量创新产品。
MEMS器件根据其特性分为微传感器、微执行器、微结构器件、微机械光学器件等，典型MEMS产品包括MEMS电子罗盘、微流控芯片、微马达、MEMS微探针、微镜阵列等。MEMS产品的应用领域广泛，主要包括消费电子、汽车电子、工业控制、健康医疗、航空航天、信息通讯等。
二、全球MEMS产业发展现状
美国是MEMS产业、技术和产品的发源地，发展水平世界领先。早在80年代初，美国就成立了国家技术小组（BGT），组织麻省理工学院、斯坦福大学、IBM、ATT等高校和企业开展MEMS传感器研发工作,目前美国在航空航天、军事国防领域取得了令人瞩目的研究成果，成功研发了重量仅1KG的硅固态卫星、尺寸仅10cm*10cm的微型侦察机等创新产品。以德国为代表的欧洲在80年代末首创LIGA加工工艺，目前欧洲MEMS产业呈现生物、医疗、汽车“三驾马车”并行发展的局面，研发方向包括人体自发电MEMS器件、智能假肢及医疗用MEMS等。日本在上世纪90年代就将MEMS传感技术列为重点发展的六大核心技术之一，并设立国家MEMS开发中心，年进一步设立了名为JMEC的MEMS官产学研国际协作研发平台，目前日本在微细电火花EDM、超声波加工、激光纳米加工等领域处于世界领先地位。
年，全球MEMS市场规模逼近亿美元，预计年将突破亿美元。从全球市场分布来看，美国、欧洲、日本是MEMS产品的主要市场，而亚太区、东欧和加拿大正成为MEMS市场增长最快的地区。
根据市场调查机构Yole报告数据显示，博世、意法半导体、德州仪器、安华高、惠普是全球前五大MEMS公司，其合计营收约占全球MEMS市场的三分之一。年，博世以领先第二位60%的巨大优势继续领跑全球MEMS企业（表1）。值得一提的是，瑞声科技和歌尔声学两家中国企业已跻身MEMS全球30强之列，两者均以为苹果、三星、华为等一流系统集成商提供“MEMS麦克风”为核心业务。
表1年全球前十大MEMS企业排名
前端设计、代工生产、封装测试、下游应用方案及系统集成是MEMS产业链的四大部分。博世、意法半导体、德州仪器等行业巨头在MEMS产业链的上游设计到下游应用都进行布局，目的在于产品类型和规模的扩张（图2）。
图2全球MEMS产业链划分及主要参与者
在研发方向上，目前全球MEMS研发主要集中在器件设计、制造工艺、封装技术三个领域（表2）。
表2全球MEMS产业主要技术研究方向
三、国内MEMS产业发展现状
与全球MEMS产业发展相比，我国MEMS产业尚处于起步阶段，旺盛的市场需求与相对薄弱的产业形成反差，具有一定知名度和出货量的本土MEMS企业仍然屈指可数，逐鹿市场的主要竞争者仍以跨国企业为主。国内市场的持续增长一方面得益于物联网产业蓬勃发展，各类终端产品数量将达到亿以上的规模；另一方面汽车工业保持稳定增长，传感器作为发展核心，其市场需求也迅速增加（图3）。
年，我国MEMS市场规模保持18%以上的高速增长。预计未来几年，我国MEMS市场增速将略有回落，但整体仍将保持两位数增长水平，到年达到.6亿元。
图-年我国MEMS市场规模及预测
从区域分布来看，国内MEMS产业已形成华东地区高度集聚，珠三角、京津差异发展的趋势（图4）。华东地区集聚了全国55%的MEMS设计企业和大量代工、封测企业，以上海、苏州、无锡三地为核心形成了较为完善的MEMS产业生态；珠三角地区以深圳为核心，依托创新型中小企业和外资企业组成以热敏、磁敏、超声波、称重为主的MEMS传感器产业体系；京津主要以高校和微米/纳米国家重点实验室为核心，主要从事航天、军工专用MEMS传感技术的研发。其中由无锡市政府牵头的MEMS公共技术服务平台以核心技术突破、产业集聚、人才集聚、支撑物联网产业发展及应用示范为目标，建设了MEMS设计服务子平台、MEMS工艺试验线、MEMS测试服务子平台。
图4我国MEMS设计企业分布情况
四、苏州MEMS产业发展现状
苏州是我国MEMS产业发展相对集中的地区，拥有较为完整的MEMS产业链和多种MEMS产品线。特别是工业园区，目前汇集了全市70%以上的MEMS企业和60%以上MEMS产业投资。在多项纳米产业政策推进MEMS产业发展的同时，年苏州工业园区又制定了促进微纳电子机械系统产业发展的具体实施细则，以实现MEMS产品快速产业化。
1.产业规模
苏州MEMS产业以工业园区为核心，已初步建立了较为完善的MEMS产业生态体系，涵盖器件设计、代工平台、封装测试、集成应用、设备与材料等MEMS产业链相关环节，培育了一批创新型企业（图5）。目前，苏州有57家MEMS产业链相关企业，从业人员超过人；累计申请专利件，拥有有效专利件，其中发明专利件；实现年产值10.8亿元，各类MEMS器件出货量达1.02亿颗。其中，器件设计类企业超20家，产值约1.98亿元，超千万元企业6家。预计-年，苏州MEMS产业的复合年增长率约为21.7%，器件设计企业年增长率预计超过30%。
图5苏州MEMS产业链主要企业
2.创新资源
MEMS产业创新资源主要包括重点科研院所、公共技术服务平台、企业工程技术研发中心等。目前苏州已集聚了中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所、中科院电子学研究所苏州研究院、中科院苏州生物医学工程技术研究所、中国兵器集团研究所苏州研发中心等MEMS领域的重点科研院所，先后建立了6英寸MEMS制造中试平台、纳米加工测试分析和运算平台、MEMS传感器联合研发创新中心等服务平台，培育了微机电传感器、超深亚微米与纳米级集成电路封装测试、高端QFN半导体封装测试等市级以上工程技术研究中心。
3.人才与团队
苏州通过“姑苏创新创业人才计划”等政策，大力集聚“高精尖缺”智力资源，以领军人才促进MEMS产业发展，尤其是来自希捷、霍尼韦尔、ADI等国际强企业的创业领军人才对苏州MEMS产业的发展起到了关键的推动作用。目前，入选市级以上人才计划MEMS企业共16家，其中，器件设计类企业10家，占全市器件设计类企业43%，包括纳格光电的崔铮、慧利仪器的韩森、科阳光电的黄双武、磁明科技的申军、光舵微纳的史晓华、多维科技的薛松生等。
4.重点企业
苏州依托完善的创新生态和较完善的MEMS产业链，培育了一批优质MEMS企业，19家企业获国家高新技术企业资质。其中，迈瑞微、敏芯微、明皜三家企业成功入选中国半导体协会发布的“年中国半导体MEMS十强企业”。
（1）苏州迈瑞微电子有限公司
迈瑞微成立于年，拥有独创的“C-Q-T”电容传感理论及核心算法，是国内唯一在电容式指纹传感器领域获得国家知识产权局授权的企业（8件有效专利，其中授权发明专利2件；1件台湾授权发明专利），基于该专利技术的第1代产品综合性能上超越第1代苹果TouchID，研发中的第3代产品将实现um普通强化玻璃穿透能力。公司研发投入强度超过68%；年4月获得科技部中国科技产业投资管理有限公司0万元股权投资，公司投后估值10亿元；年实现销售万，净利润万。
（2）苏州敏芯微电子技术股份有限公司
敏芯微成立于年，是国内最早投入MEMS传感器芯片研发生产的企业之一，其产品覆盖声学传感器、压力传感器和惯性传感器；拥有多名MEMS行业资深人士组成的技术专家团队，技术人员占比达33%，年研发投入超0万。公司承担了市级“超小体积低成本高性能MEMS压力传感器芯片的研发及产业化（中试及产业化）”项目，项目投入万元；拥有有效专利36件，其中发明专利20件、PCT专利7件；年12月挂牌新三板，年实现销售收入超万元。
（3）苏州明皜传感科技有限公司
明皜前身系美国明锐光电股份有限公司（MiradiaInc.），目前为苏州固锝电子股份有限公司子公司，其产品主要包括惯性传感器、声学传感器、环境传感器、传感器模块四类。公司建有“苏州市微机电传感器工程技术研究中心”，在美国硅谷及台湾新竹均设有研发中心，研发团队在MEMS领域具有十年以上的研发经验；近年来承担市级科技计划项目三项，累计项目投入超万元；累计获得境内外专利共件；年实现销售收入万元。
附件：苏州MEMS产业主要企业名录本文为“苏州市科技服务中心”原创，转载请注明～
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