传感器芯片，直逼400亿美金

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来 源 : 内容来自半导体行业观察综合 。

据Credence Research 的最新数据显示，到 2032 年，传感器市场规模将达到 412 亿美元。该市场在 2024 年的价值为 237 亿美元，预计在 2025 年至 2032 年间将保持稳定增长，这主要得益于快速的数字化进程以及传感器在各行业的广泛应用。

这一增长凸显了汽车电子、工业自动化和智能消费设备等领域的关键发展。所有这些领域的性能、效率和安全性都依赖于传感器创新。欧洲尤其在传感器研发和应用方面保持着强劲势头。德国的工业 4.0计划以及欧盟严格的安全和可持续性法规，持续加速着先进监控传感器的应用。

传感器驱动数字化转型

电子传感器已成为现代科技的神经系统，它们将光、压力、温度和运动转化为数据，驱动着从智能手机、可穿戴医疗设备到工厂机器人等各种设备。物联网系统、电动汽车和智能制造解决方案的兴起，进一步加剧了全球对精准可靠传感技术的需求。

报告指出，市场扩张反映出人们对智能互联系统的日益依赖。未来十年，汽车和工业领域有望继续推动市场增长，因为这些领域对安全、自动化和能源效率的要求都很高，需要先进的传感技术。

智能、灵活且可持续的传感器

该研究强调的一个主要趋势是向集成边缘计算的智能传感器过渡。这些新一代设备配备了板载微控制器和人工智能算法，能够进行本地数据分析，从而降低自动驾驶汽车和工业机器人等实时系统的延迟和带宽需求。

该报告还指出，柔性可生物降解传感器的创新利用了材料科学的进步，实现了可穿戴和环保设计。这些技术有望在医疗可穿戴设备和可持续电子产品领域开辟新的应用场景，兼顾功能性和环境友好性。

最后，传感器融合在自动驾驶、增强现实和机器人等应用中越来越重要，因为在这些应用中，精度和冗余性至关重要。

小型化和微机电系统引领潮流

微机电系统的持续发展不断重塑着传感器领域的格局。这些微型器件以其低功耗和可扩展性而著称，能够为智能手机、无人机和医疗植入物等紧凑型平台提供先进的传感功能。随着全球互联互通的不断加深，基于MEMS的传感器有望在推动更智能、更快速响应的技术发展中发挥基础性作用。

人工智能、物联网和传感器技术的持续融合，确保了电子传感器市场在未来几年内将继续处于欧洲工业和技术领域创新的前沿。

压电MEMS市场正以6%的

复合年增长率快速增长

Yole 表示，到 2030 年，压电 MEMS 市场将达到近 57 亿美元，年复合增长率 为 6%，高于整个 MEMS 行业 3.7% 的增长率。

除了博通和 Qorvo 主导的射频 MEMS 之外，还有 10 个其他产品类别正在选择压电薄膜沉积技术，包括微型扬声器、麦克风、MEMS 振荡器、自动对焦和微型冷却。

氮化铝，包括掺钪氮化铝(Sc-AlN)，以及锆 钛酸铅(PZT)，是传感器的主要薄膜沉积材料，每种材料都具有独特的传感和驱动特性。

除了射频 MEMS 之外，压电 MEMS 正在成为 MEMS 行业中最具活力的细分市场之一。

这项技术在消费电子产品领域影响尤为显著，它为微型扬声器、麦克风、MEMS自动对焦以及目前正在开发的几种新型传感器和执行器提供动力。

尽管过去两年受全球经济逆风影响，市场增速放缓，但现在有望重拾增长势头。

压电效应已被人们认识近一个世纪，但只有少数几种材料可以有效地应用于半导体工艺。

薄膜 PZT、AlN 和 Sc 掺杂 AlN 各自具有独特的特性，从而决定了其在特定应用中的性能。

这些材料选择体现在产品的多样性上，其中薄膜 AlN 沉积更适用于传感应用，而薄膜 PZT 主要有助于实现驱动性能。

多家代工厂在压电沉积技术方面积累了丰富的经验。

除了代工厂之外，制造商们还利用合作伙伴关系和创新的商业模式来缩短开发周期，从而加快市场准入并扩大基于压电MEMS解决方案的应用范围。

Yole 公司的 Oleksil Bratash 表示:“在压电 MEMS 领域，我们看到了成熟的材料科学与先进半导体制造技术的融合，这种结合解释了从音频组件到下一代传感平台等产品和应用的快速增长。”

这些设备包括微型扬声器、语音加速度计、麦克风、超声波传感器和用于镜头的 MEMS 自动对焦装置。

来自 xMEMS和 USound(Achelous、Conamara)的 MEMS 微型扬声器正在被集成到系统中。

应用于各种消费电子设备，例如 Singularity ONI、SoundPEATS Capsule3 Pro+ 和 Soranik Hearing 的 MEMS-3S 耳机。

来自高通的语音加速计和麦克风集成到 Technics 耳机、Misfit 智能手表和 Arlo 摄像头中。

以及嵌入到 AR/VR 设备中的超声波和光学设备，包括 TDK 的 CH-101 测距传感器和 poLight ASA 的 TLens 自动对焦镜头。

MEMS工艺、封装、ASIC节点和结构设计方面的差异会影响性能和成本，使制造商能够在竞争激烈的市场中实现产品差异化。

利用扫描电子显微镜 和能量色散 X 射线 (EDX) 技术，分析了每个受检器件的压电层，以及材料特性、沉积技术和厚度。

“通过比较不同架构和成本结构的压电MEMS器件，我们能够从独特的视角了解创新真正发生在哪里，以及价值如何在供应链中创造，”布拉塔什说道。

今天是《半导体行业观察》为您分享的第4226期内容，欢迎关注。

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