从行业上来讲,mems绝对上是一个非常朝阳的行业。以后物联网的底层数据都是要通过mems传感器来获得。各种设备上都需要加入大量传感器。从tws耳机中加入各种传感器就可见一般。
从格局上,mems中国的渗透率是比芯片还要低的。敏芯股份算是行业中第一家公司,帮助中芯国际、华润、华天建立生产线。
从mems麦克风发展上,近年来有智慧音响、tws风口。敏芯股份作为行业后来者,没有赶上手机风口、但是这两个风口都抓住了。最新数据,tws中敏芯已经出货量第一了。
敏芯股份是一家非常不错的公司。国产替代,未来空间极大。但是他的竞争对手歌尔却品质很差,百般阻挠其上市。
根据知名市场调研机构Yole的报道,歌尔股份的芯片供应商——德国英飞凌近年来在单纯出售芯片的同时也开始涉足封装后的MEMS传感器业务。什么意思呢?就是说在部分市场,英飞凌不打算继续卖芯片给歌尔股份,自个儿把芯片封装成麦克风成品对外出售,歌尔股份原来的供应商在高端客户层面要成为自己的竞争对手了。据业内人士透露,英飞凌已经成为第二代的AirpodsPro的MEMS麦克风成品供应商。毋庸置疑,歌尔股份的高端份额正在被昔日的供应商挤压。
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主营业务及产品:
发行人是一家以MEMS传感器研发与销售为主的半导体芯片设计公司,目前主要产品线包括MEMS麦克风、MEMS压力传感器和MEMS惯性传感器。经过多年的技术积累和研发投入,公司在上述MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各环节都拥有了自主研发能力和核心技术,同时能够自主设计为MEMS传感器芯片提供信号转化、处理或驱动功能的ASIC芯片,并实现了MEMS传感器全生产环节的国产化。
公司作为国内MEMS行业的先行者,除了拥有MEMS传感器芯片的自主研发设计能力外,还积累了OCLGA封装技术、压力传感器SENSA工艺、惯性传感器WLCSP封装技术等晶圆制造、封装和测试环节的先进技术工艺,并深度参与了国内半导体制造厂商MEMS工艺的开发。
MEMS传感器一般由MEMS芯片和与之配套的ASIC芯片构成,其工作原理为:MEMS芯片采用半导体加工技术在硅晶圆上制造出微型电路和机械系统,将接收的外部信号转化为电容、电阻、电荷等信号变化,ASIC芯片再将上述信号变化转化成电学信号,最终通过封装将芯片保护起来并将信号引出,从而实现外部信息获取与交互的功能。
公司目前主要产品线包括MEMS麦克风、MEMS压力传感器和MEMS惯性传感器,各产品线具体情况如下:
麦克风应用场景:
公司制造的MEMS压力传感器能够覆盖消费电子、汽车和医疗等多个领域的需求。公司电子血压计终端客户主要包括乐心医疗和九安医疗等,高度计能够应用于无人机、可穿戴设备、智能手机、平板电脑等,汽车市场产品包括胎压计、汽车进气歧管压力传感器(MAP)、汽车尾气处理传感器(DPF)、燃油蒸汽压力传感器(FTPS)等。公司正在研发的差压传感器能够应用于电子烟、呼吸机、酒精检测仪和按摩椅等产品。
由于MEMS传感器中复杂的极微小型机械系统的存在,MEMS传感器的芯片设计和工艺研发必须紧密配合,制造端已有的工艺路线在很大程度上决定了芯片的设计路线,而芯片的设计路线又需要对制造端的工艺模块进行重组和调试,以实现芯片所需达到的功能和可靠性要求。此外,不同传感器类型拥有不同机械特性,使得一种工艺路线只能对应一种传感器。因此,MEMS传感器的研发企业必须同时进行芯片和工艺端的研发,在制造端缺乏成熟工艺模块的情况下,需要与制造端企业共同开发成熟的工艺模块,在制造端具备成熟工艺模块的情况下,新的一款芯片的推出需要重新对制造端工艺模块的重新组合和调试,因此MEMS传感器研发和量产的难度相对较高,所需时间也较长。
发行人自主研发设计MEMS传感器芯片与ASIC芯片,MEMS芯片和ASIC芯片经过封装和测试后形成MEMS传感器成品。在封装环节,MEMS芯片和ASIC芯片粘贴固定在PCB板上,并通过引线键合实现芯片与PCB之间的连接,再盖上外壳,最终通过成品检测后就形成了MEMS传感器成品。
市场与竞争:
根据IHSMarkit的数据统计,在MEMS麦克风领域,公司市场占有率已位居世界前列,年公司MEMS麦克风出货量全球排名第六,年公司MEMS麦克风出货量全球排名第五,年公司MEMS麦克风出货量全球排名第四。
发行人主要从事MEMS传感器的芯片设计、生产工艺研发、产品销售和生产环节中的部分测试环节,并通过深度参与供应商的工艺开发将其余生产环节交由晶圆制造企业和封装企业完成。从全球范围来看,伴随着智能手机等消费电子产品的广泛普及,MEMS传感器市场在年后才进入大规模商业应用阶段,且MEMS传感器的晶圆制造、封装和测试环节都需要特殊工艺完成,因此在公司成立之初,国内晶圆制造企业和封装企业普遍缺乏专业的MEMS产品生产体系。公司经过十余年的研发投入,完成了MEMS产品芯片设计、晶圆制造、封装和测试环节的基础研发工作和核心技术积累,并帮助中芯国际、华润上华和华天科技等国内半导体制造厂商开发了专业的MEMS晶圆制造与封装测试工艺,实现了全生产环节的国产化。
根据YoleDevelopment的统计与预测,年全球MEMS行业市场规模已
达到.90亿美元,预计年市场空间将达到.78亿美元,-年市场规模复合增长率为17.5%,销量增长率达到26.7%。
目前,消费电子是全球MEMS行业最大的应用市场,且在整个MEMS行业的市场规模的占比越来越高,包括射频MEMS、微型麦克风、压力传感器、加速度计、陀螺仪等MEMS产品都广泛运用在以智能手机、平板电脑为代表的消费电子产品中。年消费类产品的出货规模在整个MEMS市场规模中的占比超过50%。而随着消费电子产品品类和数量的增长以及设备智能化程度的提升,其对MEMS产品数量的需求也将不断增加。到年,消费类MEMS产品将占据整个MEMS行业70%以上的市场空间,复合增长率高达22.9%。
除了智能手机、平板电脑和笔记本电脑等主流消费电子产品外,近年来涌现出的智能家居和可穿戴设备等新兴应用领域也广泛使用了MEMS传感器产品,如智能手表安装了MEMS加速度计、陀螺仪、微型麦克风和脉搏传感器,VR/AR设备采用MEMS加速度计、陀螺仪和磁传感器来精确测定头部转动的速度、角度和距离等。
汽车电子是MEMS产品最早的应用领域之一,目前也是仅次于消费电子的第二大市场。在汽车领域,应用最多的MEMS产品主要是压力传感器和惯性传感器。
随着汽车智能化的发展趋势和汽车安全要求标准的提高,MEMS传感器在汽车上的应用也越来越广泛。比如:在自动变速箱中,加入MEMS传感器可以动态测量汽车上下坡时倾斜角度,实时调节传动比,防止因为人为判断或者操作的失误;主动控制系统,在转弯时通过MEMS传感器测量角速度,可以知道方向盘打的够不够,主动在内侧或者外侧轮胎加上适当的刹车以防止汽车脱离车道;在车内空气净化系统里,加入MEMS传感器,可以实时检测车内空气,控制系统智能调节空气净化器,保持车内空气清新。
工业与通信领域也存在广阔的新兴传感器应用空间,目前常见的工业与通信类MEMS器件包括压力传感器、非制冷红外探测仪、喷墨打印头、陀螺仪、加速度计、流量计和微针等,其中压力传感器和惯性传感器在整个工业与通信MEMS产品结构中占据了三分之一以上的份额。
医疗应用MEMS市场高速成长。MEMS传感器被广泛应用于生物和医疗电子产品中,如心脏起搏器、精密手术仪器、医疗机器、仿生眼、智能假肢、血糖仪、数字血压计、血气分析仪、数字脉搏、心率监视器、数字温度计、怀孕测试仪、透皮给药系统、透析系统和氧浓缩器等。压力传感器、微流控、流量计、微型麦克风和加速度计在医疗类MEMS市场中占据主要份额。
在保障设备安全性的前提下,MEMS器件可以提升医疗器械的敏感度、精确度,提高设备的自动化、智能化和可靠性水平。同时,MEMS技术可以把信息的获取、处理和执行集成在一起,组成具有多功能的微型系统,制造出新型微医疗仪器。
在国防与航空领域,市场规模最大的MEMS产品包括非制冷红外探测仪、陀螺仪、加速度计和压力传感器。近年来,惯性传感器迅速发展,越来越多地被导航和军事用途所采用。
目前国内外主要从事MEMS麦克风成品或其芯片生产的企业包括楼氏、英飞凌、意法半导体、应美盛、歌尔股份、瑞声科技等。从主营业务构成来看,同行业公司可分为半导体厂商和声学精密器件厂商两类公司。
1半导体厂商
意法半导体和英飞凌均为全球知名的半导体产品和解决方案提供商,在MEMS传感器领域亦覆盖了包括MEMS麦克风和压力传感器等在内的多条产品线,其中英飞凌在MEMS麦克风领域主要产品为MEMS麦克风芯片,较少从事MEMS麦克风的封装和测试环节,主要作为第三方供应商为众多声学精密器件厂商提供MEMS麦克风芯片。应美盛为MEMS传感器芯片的设计与销售厂商,产品线覆盖加速度计、陀螺仪和麦克风等。
2声学精密器件厂商
楼氏、歌尔股份和瑞声科技均为经营各类精密器件、组件、设备和整体解决方案的境内外上市公司,业务范围较广,主要产品除MEMS麦克风成品外,还包括其他声学器件、光学器件、精密设备等未采用MEMS技术的产品。
目前全球MEMS惯性传感器的领先企业包括博世和意法半导体,其中磁传
感器领域的领先企业包括旭化成和美新。
目前全球MEMS压力传感器的领先企业包括博世和英飞凌,国内主要从事MEMS压力传感器生产的上市公司包括必创科技。
新闻:
敏芯微电子CEO李刚告诉集微网记者,目前公司的MEMS麦克风产品已经占据了国内智能音箱五成的市场份额,今年出货量是去年的八倍多。据记者了解,敏芯从裸芯开始都是自主研发,虽然目前产品定位于中端,但在当前市场竞争环境下,先踏踏实实从中低端市场做起,再逐渐往中高端突破方为正道。
业内人士均知晓,MEMS麦克风多以买进标准化MEMS裸芯以及ASIC进行封装。MEMS麦克风裸芯用于供应给MEMS麦克风制造商,如英飞凌是歌尔股份、AAC(瑞声科技)和BSE等主要麦克风厂家的裸芯供应商,欧姆龙则是ST、AAC和歌尔股份裸芯的供应商。
王懿表示,歌尔股份和瑞声科技虽然正在挑战楼氏电子的领袖地位,但它们的核心芯片还是从英飞凌公司采购而来,仍受制于国外厂商。因此,MEMS麦克风国产化亟需加强核心芯片的研发及量产,掌握核心知识产权,提升芯片竞争力!
商业模式:
公司产品销售采用“经销为主,直销为辅”的销售模式。
1芯片设计
发行人和楼氏、英飞凌、意法半导体、应美盛均拥有MEMS传感器芯片的自主设计能力,国内竞争对手目前出货的MEMS麦克风产品的芯片主要向英飞凌采购,自主研发芯片的占比相对较低。
2晶圆制造
同行业公司中,仅意法半导体和英飞凌采用IDM的经营模式,具有晶圆制造的生产加工能力,发行人、楼氏和应美盛的晶圆均由专业的第三方晶圆制造厂商完成制造,国内竞争对手主要依靠外购英飞凌设计和制造的MEMS麦克风芯片。
3封装测试
同行业公司中,除英飞凌以生产MEMS麦克风芯片为主外,其他公司均部分或完全实现了产品的自主封装和测试。发行人由于资本规模有限,目前主要从事MEMS传感器芯片设计、部分封装、晶圆测试和成品测试环节,而将晶圆制造和封装环节主要交由专业的晶圆制造和封装企业完成。公司正在自建封装产线,已逐渐实现部分产品的自主封装,以满足下游品牌厂商对品质和性能的要求。
财务摘要:
公司前五名客户的主要终端客户包括小米、传音控股、TCL通力、小芦科技、龙旗科技和中诺通讯等,产品最终应用在华为、传音、小米、百度、阿里巴巴和联想等品牌的智能手机、笔记本电脑和智能音箱等产品中。
年MEMS麦克风单价为0.99元/颗,较年有所下降,主要原因系:
(1)可穿戴设备正成为智能语音领域新的快速增长点,公司用于耳机的MEMS麦克风销售收入的比例较年上升了约6个百分点,耳机应用领域的麦克风整体销售单价较低,随着该应用领域销售占比的上升,麦克风整体销售单价下降;(2)随着智能音箱渗透率的提升,年第三季度全球智能音箱出货量增速有所降低,同时智能音箱厂商出于供应链安全和成本管控的考虑,引入了其他供应商,使得智能家居应用领域的麦克风销售占比从年的41.44%下降到年的38.60%,整体销售单价从年的1.52元/颗降低至年的1.47元/颗;(3)公司MSM-E系列产品尺寸较小,主要应用于可穿戴领域,随着公司该领域的MEMS麦克风销售增加,MSM-E系列产品销量从年的.45万颗增长至年的5,.83万颗,使得售价较低的该系列产品占MEMS麦克风销售收入的比例从年的1.80%增加到年的12.01%,促使MEMS麦克风产品价格下降。
MEMS压力传感器收入逐年增长主要原因系:1)随着国产品牌血压计市场认可度的提高,公司前期导入的国产血压计终端客户销量增长,使得公司压力传感器销售收入增长;2)公司进一步开发汽车工控等应用领域的客户,压力传感器在上述领域的销量也逐步增长。
募投项目:
本次募集资金主要运用于以下项目:(1)MEMS麦克风生产基地新建项目;(2)MEMS压力传感器生产项目;(3)MEMS传感器技术研发中心建设项目;(4)补充流动资金项目。
MEMS麦克风生产基地新建项目
本项目将租赁厂房,购置先进的软硬件设备,构建专业的MEMS麦克风封装测试产线,为公司产品向高性能升级、新工艺产业化、提升公司产能奠定基础。
本项目实施主体为发行人全资子公司德斯倍,实施地点为苏州工业园区兴浦路号10幢。
MEMS压力传感器生产项目
本项目将租赁厂房,购置先进的软硬件设备,构建专业的MEMS压力传感器产品封装、测试产线和成品组装线,为公司产品升级、新工艺产业化、提升公司产能奠定基础。
本项目实施主体为发行人全资子公司昆山灵科,项目选址位于昆山开发区前进东路88号6号楼M1A栋2楼。
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