賽迪顧問對2021年中國MEMS產業的市場分析
如果說新冠疫情對于國內外經濟、人際交往是一個冬天,那么對于MEMS 產業,過去的2020 年恰恰是春天。
2021 年是“十四五”開局之年,我們迎來新一輪的技術革命和產業變革,在MEMS 傳感器行業也迎來了機遇。就像集成電路是上一輪變革的核心一樣,以MEMS 為核心的智能傳感器是新一輪產業技術變革的核心,正處于爆發階段。
基于MEMS 產業的重要地位,從2017 年開始,我國在國家層面每年都有新的政策和規劃出來,以促進MEMS 產業的發展。地方政府出臺的相關規劃、政策,既包括廣州、上海這樣的一線城市,也包括鄭州、重慶這樣的中西部城市,甚至包括寶雞、嘉興市嘉善縣這樣的三四線城市地區。可見在我國發展MEMS 智能傳感器產業,無論是中央,還是地方各個層級,已達到了初步共識。
為什么MEMS 產業現在處于“春天”階段?①在市場和產業結構上已發生了巨大變化。②經過了40年的發展,工藝和技術正趨于成熟,處于大規模商用量產階段。③從金融、資本角度看,MEMS產業是血液。
2 國內外MEMS企業的分布特點
20 世紀80 年代初,MEMS 產業開始規模應用,經過將近40 年的發展,已經形成了一批國際上領先的企業,有ST、安華高(博通)、博世等。
MEMS 行業有個特點,日韓和中國臺灣的企業較少,主要是歐美企業。縱觀經濟變遷,包括新型顯示、集成電路都有這樣的規律,從歐美向日本、韓國、中國臺灣地區遷移,再擴展、遷移到中國、東南亞等地區。
現在,MEMS 產業領導廠商仍然是美歐企業,因此可以認為,雖然經過了三四十年發展,MEMS 仍然處于起跑線階段,日韓和中國臺灣企業還沒有成長起來,恰恰這是中國大陸企業“不輸在起跑線”上的機會。
從2019 年全球MEMS主要企業銷售額和排名看,前兩名的是安華高(博通)、博世,他們的規模約為15 億美元(注:1 美元約合6.4 元人民幣),不到100 億元人民幣。相比之下,芯片行業的高通、臺積電,動輒是上千億元人民幣體量。可見在全球MEMS廠商格局中,我們作為后來者,其實差距并不大,歌爾聲學現在是全球第九大廠商。在2019 年全球不景氣的情況下,中國企業依然保持高速增長,再次印證了國內企業具有后發優勢,趕超正當其時。伴隨著國內集成電路產業的快速發展,MEMS 產業鏈逐步完善,我們關注的是價值鏈。很多MEMS 企業家反映,國內有很多投資機構在找他們洽談,地方政府也在積極招商引資。目前國內MEMS 產業鏈、價值鏈的特點是,越往下游和市場越貼近,價值越高,因為其價值已經包括上游的原材料、物料。在應用環節,集成應用規模為1 900 億元(如圖1);設計企業,目前價值約為1 300 億元;到了制造、封測、設備材料,為300 億元左右;國內IDM 在100 億元左右體量規模,這是存量。看投資收益和發展前景,實際上現在MEMS 行業凈利潤率并不高,10% 左右,IDM 凈利潤率最高,超過20%,代工行業利潤率比較高,達到12%。在研發投入方面,研發能力遠遠不足,基本上在10%,IDM 比較高,超過了10%。
圖1 2020年MEMS產業價值鏈分布情況
3 我國MEMS產業和市場是春天的依據
第1 個依據,近幾年國內MEMS 市場增長幾乎每年保持在20%,即便是2020 年——新冠疫情爆發的一年,中國GDP 增長2.3%,而MEMS 市場增速是23.2%( 如圖2), 是GDP 增速的10 倍, 可見MEMS 的市場應用正處于快速增長階段。賽迪預計,2022 年市場將會突破1 000 億,并且未來每年還會保持20% 左右的速度持續增長。在目前所謂遍地都是紅海的市場氛圍中,這樣的藍海市場難能可貴。
第2 個依據,過去MEMS 主要用在家電和消費領域,最高時占了將近60%,現在一方面規模在擴大,同時包括汽車、工業、醫療的新興應用領域正在蓬勃發展(如圖3),這對MEMS 行業是極大的利好。
第3 個依據,產業結構,有兩個結論。① MEMS產業正在趨于高端化,國內6 英寸占45% 左右,6/8英寸兼容產能占22%,6 英寸以下產能占11% 左右。
2016、2017 年時,產業界還認為6、8 英寸風險太大,探討會不會做第1 個吃螃蟹的人,現在高端產能已非常明顯。②區域分布方面,在整個長三角地區,MEMS生產線的產能集中度達到2/3,包括上海、浙江、安徽,已成為目前MEMS 行業發展集中度最高、發展速度最快的區域,這也是蚌埠選擇聚焦MEMS 領域發展的重要考量因素(如圖4)。
4 我國MEMS的投資市場
據賽迪統計,2020 年MEMS 領域投資兼并案例有116 個,投資了347 億元。347 億元到底是多少?做一個縱向的比較,2020 年市場規模是736 億(如圖2)。
投資強度和市場相比達到將近50%。如果回顧20世紀七八十年代的韓國、中國臺灣,集成電路產業之所以能夠騰飛,很重要的因素是投資強度大,至少超過40%。可見我們在MEMS 產業的投資強度已經達到了實現跨越式發展的階段。當時集成電路行業投資約為七八十億,我們現在的投資強度是20 年(2001 年)前國家對集成電路行業投資的三四倍。
從階段分析可以看到,這116 個項目,50% 以上在A 輪和A 輪之前(如圖5),這說明投資才剛剛起步,大量投資在前端,說明資金有一半投入到了新的項目中,而不是過去項目的持續投資。投資主要集中在發達省份,包括北京、廣東、浙江、江蘇、上海,這5 個省市和地區占投資份額的85%(如圖6)。
5 產業未來趨勢
1)未來10 年是中國MEMS 產業的黃金10 年。國際貿易環境復雜多變,國內產業和市場面臨著諸多挑戰,包括新冠肺炎疫情影響的長期化。
2)代工制造是中國MEMS 產業的重要特點。因為① MEMS 工藝將逐步標準化、兼容化;② MEMS與IC 相比體量小得多,因此MEMS 企業更適合代工模式。
3)先進封裝是MEMS 產業的重要環節。MEMS封裝是決定MEMS 器件性能的重要環節,需要同時實現芯片保護、外界信號交互等多種功能,因此封裝工藝好壞,很大程度上決定了MEMS產業的性能和成本。
4)新材料和傳感集成是MEMS 產業新的機會。
大幅提高硅基MEMS 產品性能、降低成本是未來MEMS 產業的巨大市場機會。在MEMS 器件材料方面,PZT、氮化鋁、氧化礬等新材料在MEMS 器件上的突破有望快速應用,取代部分傳統硅基產品。同時,將多種單一功能傳感器組合成多功能合一的傳感器模組,再集成微控制器、微處理器等芯片的傳感器集成技術也是MEMS 產業新的市場機會。
6 四點建議
1)優化產業發展的
政策環境和金融環境,落實國家促進電子信息產業發展的各項政策法規,營造良好的金融生態環境,建立多元化的投融資體系,積極推進銀企合作,拓展企業融資渠道,促進產業集群發展;發展龍頭企業和相關上下游企業,促進企業分工和互補,推動產業鏈建設。
2)產學研緊密結合,重視知識產權戰略布局,聯合高校設立科技創新基金,開展新產品研發、科技成果轉化等,構筑企業為主體的技術創新體系,走產學研用相結合的道路,走自主創新和國際合作相結合的跨越式發展道路。
3)完善并優化產業生態,積極推動產業鏈協同升級。一方面,積極提升本土MEMS 傳感器產業配套能力,推動新型敏感材料、設計分析軟件、核心裝備、傳感器數據融合等技術的研發和產業化。另一方面,統籌產業鏈上下游資源,強化產業鏈上下游合作,增強產業協同發展能力。
4)加強高校人才培養建設,鼓勵企業與高校合作培養人才,搭建高校與企業聯合培養人才模式,支持建立MEMS 產學研用育人平臺,通過天時、地利、人和,促進國家,包括安徽省、蚌埠市MEMS產業的共同發展。
(本文來源于《電子產品世界》雜志社2021年6月期)
評論