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如今, MEMS器件的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣了,不論是汽車,生物醫(yī)藥,消費(fèi)電子,工藝,國(guó)防,還是光學(xué)等領(lǐng)域,我們看到了越來(lái)越多的MEMS器件. 消費(fèi)電子、汽車電子的應(yīng)用長(zhǎng)足發(fā)展，5G、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)方興未艾，帶動(dòng)了MEMS產(chǎn)品快速增長(zhǎng)，中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模從2016年的363億元，以年均復(fù)合15%的增長(zhǎng)率，至2020年約708億元，遠(yuǎn)高于全球約 9.6%的增速。MEMS 產(chǎn)業(yè)在中國(guó)大陸形成了多個(gè)產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)，蘇州、北京、上海、深圳、武漢、鄭州、無(wú)錫等地都在大力發(fā)展MEMS產(chǎn)業(yè)，不少省市出臺(tái)了MEMS、傳感器產(chǎn)業(yè)扶持政策，設(shè)立了產(chǎn)業(yè)園區(qū)。 2020年是國(guó)家“十三五”規(guī)劃的收官之年。“十三五”期間，作為傳感器領(lǐng)域的重要增長(zhǎng)點(diǎn)，MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展成果尤為豐碩，中國(guó)已經(jīng)成為全球MEMS市場(chǎng)發(fā)展最快的地區(qū)。 但是，也要看到，我國(guó)的MEMS產(chǎn)業(yè)目前尚處于相對(duì)弱小的位置，絕大部分企業(yè)是中小企業(yè)，缺乏像ST、BOSCH這樣的龍頭企業(yè)，技術(shù)水平和技術(shù)積累與國(guó)外相比仍存在很大差距，市場(chǎng)主要為國(guó)外品牌占據(jù)，特別是高端產(chǎn)品。在當(dāng)下這種復(fù)雜的國(guó)際環(huán)境下，如何更好地發(fā)展中國(guó)的MEMS產(chǎn)業(yè)，是擺在所有MEMS同仁面前的共同課題。未來(lái)，我國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展將呈現(xiàn)以下幾個(gè)特點(diǎn)： 第一，未來(lái)十年是中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)的黃金十年。中美貿(mào)易摩擦、科技脫鉤、美國(guó)打壓特定企業(yè)，包括新冠肺炎疫情影響的長(zhǎng)期化，是我們不得不面對(duì)的困難，也給我們的產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)了不小的負(fù)面影響，特別是在市場(chǎng)端。但是，外部的壓力也給我們帶來(lái)了機(jī)遇。 一是國(guó)產(chǎn)化機(jī)遇，之前不愿用、不敢用國(guó)產(chǎn)芯片的企業(yè)不得不使用國(guó)產(chǎn)芯片；二是科創(chuàng)板機(jī)遇，科技創(chuàng)富時(shí)代已經(jīng)來(lái)到，部分MEMS企業(yè)上市帶來(lái)了很好的示范效應(yīng)；三是新基建機(jī)遇，5G、物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)帶來(lái)的新需求；四是國(guó)家扶持的機(jī)遇，國(guó)家正在加大政策和資金投入力度，扶持MEMS產(chǎn)業(yè)。因此，可以預(yù)測(cè)未來(lái)十年將是中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)的黃金十年。 第二，中國(guó)MEMS企業(yè)創(chuàng)新能力亟待提升。MEMS產(chǎn)業(yè)前景光明，但中國(guó)MEMS企業(yè)的自主創(chuàng)新能力跟國(guó)外企業(yè)比，差距還很大。模仿的多，原創(chuàng)的少；跟隨的多，超越的少。像馬斯克獵鷹火箭那樣顛覆性的創(chuàng)新少之又少。我們希望“十四五”期間，越來(lái)越多的中國(guó)企業(yè)抓住市場(chǎng)機(jī)遇，下大力氣加強(qiáng)自主創(chuàng)新，在產(chǎn)品創(chuàng)新上走在世界前列。 創(chuàng)新就需要人才。MEMS與IC不同，要想做好MEMS產(chǎn)品，需要既懂微電子，又需要懂力、聲、光、電、磁、熱等多種學(xué)科的復(fù)合型人才。如何培養(yǎng)人才，不僅是MEMS從業(yè)者，更是整個(gè)社會(huì)教育體系需要加強(qiáng)的。 第三，代工制造是中國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)重要特點(diǎn)。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為MEMS是一個(gè)產(chǎn)品一種工藝，不適合代工模式。但從我們實(shí)際運(yùn)營(yíng)6寸代工廠的經(jīng)驗(yàn)看，MEMS工藝也在逐步標(biāo)準(zhǔn)化、兼容化，且MEMS與IC比體量小得多，IDM模式投入巨大、運(yùn)營(yíng)難度大，對(duì)公司綜合實(shí)力要求高，大部分MEMS企業(yè)其實(shí)更適合代工模式。而且我們發(fā)現(xiàn)，可以通過(guò)一些機(jī)制上的創(chuàng)新，讓設(shè)計(jì)企業(yè)擺脫重資產(chǎn)投入受約束的同時(shí)，享受IDM模式開發(fā)周期短、質(zhì)量控制好的優(yōu)勢(shì)。 當(dāng)前國(guó)際形勢(shì)日趨復(fù)雜，企業(yè)普遍有規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的需求。同時(shí)，國(guó)內(nèi)MEMS制造水平不斷提高，更有反應(yīng)快速，溝通成本低、價(jià)格方面的明顯優(yōu)勢(shì)，所以很多企業(yè)都在積極考慮將制造環(huán)節(jié)回流大陸，這個(gè)趨勢(shì)非常明顯。這也導(dǎo)致大陸的MEMS晶圓廠建設(shè)提速，進(jìn)一步壯大了我們國(guó)家的MEMS制造力量。這里面地方政府起到了積極的推動(dòng)作用，但是我們也建議要因地制宜，科學(xué)論證，綜合考慮本地的產(chǎn)業(yè)鏈、人才等情況，避免一哄而上，出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)、后期運(yùn)營(yíng)困難等現(xiàn)象。 第四，先進(jìn)封裝是MEMS產(chǎn)業(yè)重要環(huán)節(jié)。MEMS封裝是決定MEMS器件性能的重要環(huán)節(jié)，需要同時(shí)實(shí)現(xiàn)芯片保護(hù)、外界信號(hào)交互等多種功能。封裝工藝好壞，很大程度上決定了MEMS產(chǎn)品的性能和成本。與IC封裝相比，MEMS封裝需考慮的因素更多，更加復(fù)雜，且標(biāo)準(zhǔn)不一，往往需要定制化。近年來(lái)，3D晶圓級(jí)封裝技術(shù)取得長(zhǎng)足進(jìn)步，可以把MEMS和ASIC整合在一起，進(jìn)一步提升效率和縮減尺寸是MEMS先進(jìn)封裝領(lǐng)域的重要方向。 第五，新材料和傳感集成是MEMS產(chǎn)業(yè)新的機(jī)會(huì)。硅基MEMS已經(jīng)發(fā)展了40多年，如何才能大幅提高產(chǎn)品性能、降低成本，基于新材料的MEMS器件是一個(gè)擺在我們面前的巨大機(jī)會(huì)。比如PZT、氮化鋁、氧化釩等新材料MEMS器件正在取得突破，下一步有望快速應(yīng)用，取代部分傳統(tǒng)硅基產(chǎn)品。同時(shí)，將多種單一功能傳感器組合成多功能合一的傳感器模組，再通過(guò)集成微控制器、微處理器等芯片的傳感器集成技術(shù)，也是MEMS產(chǎn)業(yè)新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。 |
