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MEMS惯性传感器行业深度研究报告

在当下中美贸易摩擦持续升级的大环境下，自主研发已经成为中国的必经之路，在底层硬件的集成电路产业中，重点关注高价值、具有核心技术的fabless设计性公司，比如业务是核心处理器、GPU、射频器件、VCSEL等，同时产品有重大的国产化替代需求，在5G通信、安防领域、消费电子等应用场景有重大需求。

而在传感器产业中，主要关注智能汽车激光雷达、视觉图像传感器芯片、语音语义识别芯片、惯性传感器等智能产业基础支撑层芯片，智能产业上层离不开新型芯片的技术突破，底层技术的突破，可承载规模性应用软件，其带动的智能产业也在逐渐登上社会舞台，将智能产业推向了新的高度。

目录

第一节MEMS传感器介绍..2

一、MEMS传感器技术介绍...2

二、MEMS惯性传感器介绍...3

第二节MEMS惯性传感器行业分析..6

一、MEMS传感器所属行业和法规...6

（一）所属行业...6

（二）行业监管体制、主要法律法规及政策...6

二、MEMS传感器产业链...7

三、MEMS传感器市场容量...9

四、惯性传感器陀螺仪和加速度计发展趋势...10

（一）陀螺和加速度计介绍...10

（二）国内外陀螺发展趋势...11

（三）国内外加速度计发展趋势...12

五、行业竞争现状...14

（一）国际主要公司...15

（二）国有科研机构公司...16

（三）民营公司...17

第三节MEMS惯性传感器投资策略与风险分析..18

一、MEMS惯性传感器投资策略...18

（一）中高端MEMS惯性传感器市场需求迫切，低端市场竞争激烈。...18

（二）掌握全部核心设计技术的企业是投资的关键...18

（三）掌握生产线工艺是企业的法宝...18

（四）具备大批量供货能力是企业是投资的关键...18

（五）属于技术和资金密集型行业，呼吁国家大基金投入...18

二、MEMS惯性传感器投资风险分析...19

（一）国内MEMS传感器行业处于起步阶段，产业链仍不完善...19

（二）市场竞争，利润下降风险...19

（三）高端专业人才不足...19

Part1MEMS传感器介绍

一MEMS传感器技术介绍

MEMS（Micro-Electro-MechanicalSystem）即微机电系统，也叫做微电子机械系统、微系统、微机械等，指尺寸在几毫米乃至更小的高科技装置，可批量制作，将微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、甚至接口、通信和电源等集为一体的微型器件或系统。MEMS是利用传统的半导体工艺和材料，通过微米技术在芯片上制造微型机械，并将其与对应电路集成为一个整体。受益于普通传感器无法企及的IC硅片加工批量化生产带来的成本优势，MEMS同时又具备普通传感器无法具备的微型化和高集成度。

MEMS其工作原理是外部环境物理、化学和生物等信号输入，通过微传感器转换成电信号，经过信号处理（模拟信号或数字信号）后，由微执行器执行动作，达到与外部环境“互动”的功能。如下图所示。

传统麦克风传感器与MEMS麦克风传感器对比如下图所示。

MEMS传感器品种繁多，分类方法也很多。按其工作原理，可分为物理型、化学型和生物型三类。每种MEMS传感器又有多种细分方法，按检测质量的运动方式划分，有角振动式和线振动式加速度计。按检测质量支承方式划分，有扭摆式、悬臂梁式和弹簧支承方式。按信号检测方式划分，有电容式、电阻式和隧道电流式。按控制方式划分有开环和闭环式。常见的MEMS传感器有压力传感器、加速度传感器、微机械陀螺仪、惯性传感器、MEMS硅麦克风等。

二MEMS惯性传感器介绍

MEMS惯性传感器主要是指MEMS加速度计和MEMS陀螺仪。MEMS惯性传感器在1990年代开始规模应用在汽车工业和国防工业，20世纪初开始应用于手机等消费电子领域，物联网有望引领下一波增长浪潮。

MEMS陀螺仪和MEMS加速度计，均由一颗MEMS芯片和一颗ASIC芯片组成，二颗芯片封装一起构成了陀螺仪或加速度计。

集成若干轴加速度计和陀螺仪为一体，可构成IMU（InertialMeasurementUnit惯性测量单元），IMU可用于测量物体三轴姿态角(或角速率)以及加速度。ST的九轴MEMSIMU传感器（三轴陀螺仪+三轴加速度计）、InvenSense的九轴IMU传感器（三轴陀螺仪+三轴加速度计），如下图所示。

ST的IMU传感器

InvenSenseIMU传感器

低精度的MEMS惯性传感器的应用领域以消费电子为代表，如手机、游戏机、无线鼠标、数码相机、硬盘保护、计步器、防盗系统、GSP导航、老人健康检测、玩具、玩具级无人机、智能运动器械等产品中，基本