微機電系統（Micro-Electro Mechanical System）是指尺寸在幾毫米乃至更小的傳感器裝置，其內部結構一般在微米甚至納米量級，是一個(gè)獨立的智能系統。簡(jiǎn)單理解， MEMS 就是將傳統傳感器的機械部件微型化后，通過(guò)三維堆疊技術(shù)，例如三維硅穿孔 TSV 等技術(shù)把器件固定在硅晶元（wafer）上，最后根據不同的應用場(chǎng)合采用特殊定制的封裝形式， 最終切割組裝而成的硅基傳感器。 受益于普通傳感器無(wú)法企及的 IC 硅片加工批量化生產(chǎn)帶來(lái)的成本優(yōu)勢， MEMS 同時(shí)又具備普通傳感器無(wú)法具備的微型化和高集成度。
諸如最典型的半導體發(fā)展歷史：從 20 世紀初在英國物理學(xué)家弗萊明手下發(fā)明的第一個(gè)電子管，到 1943 年擁有 17468 個(gè)電子三極管的 ENIAC 和 1954 年誕生裝有 800 個(gè)晶體管的計算機 TRADIC， 到 1954 年飛兆半導體發(fā)明了平面工藝使得集成電路可以量產(chǎn)， 從而誕生了 1964 年具有里程碑意義的首款使用集成電路的計算機 IBM 360。 模擬量到數字化、 大體積到小型化以及隨之而來(lái)的高度集成化，是所有近現代化產(chǎn)業(yè)發(fā)展前進(jìn)的永恒追求。
正因為 MEMS 擁有如此眾多跨世代的優(yōu)勢， 目前來(lái)看我們認為其是替代傳統傳感器的唯一可能選擇，也可能是未來(lái)構筑物聯(lián)網(wǎng)感知層傳感器最主要的選擇之一。
1）微型化： MEMS 器件體積小， 一般單個(gè) MEMS 傳感器的尺寸以毫米甚至微米為計量單位， 重量輕、耗能低。 同時(shí)微型化以后的機械部件具有慣性小、諧振頻率高、響應時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)。 MEMS 更高的表面體積比（表面積比體積） 可以提高表面傳感器的敏感程度。
2）硅基加工工藝，可兼容傳統 IC 生產(chǎn)工藝：硅的強度、硬度和楊氏模量與鐵相當，密度類(lèi)似鋁，熱傳導率接近鉬和鎢，同時(shí)可以很大程度上兼容硅基加工工藝。
3）批量生產(chǎn)： 以單個(gè) 5mm*5mm 尺寸的 MEMS 傳感器為例， 用硅微加工工藝在一片 8 英寸的硅片晶元上可同時(shí)切割出大約 1000 個(gè) MEMS 芯片， 批量生產(chǎn)可大大降低單個(gè) MEMS 的生產(chǎn)成本。
4）集成化： 一般來(lái)說(shuō)，單顆 MEMS 往往在封裝機械傳感器的同時(shí)， 還會(huì )集成ASIC 芯片，控制 MEMS 芯片以及轉換模擬量為數字量輸出。 同時(shí)不同的封裝工藝可以把不同功能、不同敏感方向或致動(dòng)方向的多個(gè)傳感器或執行器集成于一體，或形成微傳感器陣列、微執行器陣列，甚至把多種功能的器件集成在一起，形成復雜的微系統。微傳感器、微執行器和微電子器件的集成可制造出可靠性、穩定性很高的 MEMS。 隨著(zhù) MEMS 的工藝的發(fā)展，現在傾向于單個(gè) MEMS 芯片中整合更多的功能， 實(shí)現更高的集成度。 例如慣性傳感器 IMU（Inertial measurement unit） 中， 從最早的分立慣性傳感器，到 ADI 推出的一個(gè)封裝內中集成了三軸陀螺儀、加速度計、磁力計和一個(gè)壓力傳感器以及 ADSP-BF512 Blackfin 處理器的 10 自由度高精度 MEMS 慣性測量單元。
5）多學(xué)科交叉： MEMS 涉及電子、機械、材料、制造、信息與自動(dòng)控制、物理、化學(xué)和生物等多種學(xué)科，并集約了當今科學(xué)技術(shù)發(fā)展的許多尖端成果。MEMS 是構筑物聯(lián)網(wǎng)的基礎物理感知層傳感器的最主要選擇之一。 由于物聯(lián)網(wǎng)特別是無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )對器件的物理尺寸、功耗、成本等十分敏感，傳感器的微型化對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。 MEMS 微機電系統結合兼容傳統的半導體工藝， 采用微米技術(shù)在芯片上制造微型機械，并將其與對應電路集成為一個(gè)整體的技術(shù)，它是以半導體制造技術(shù)為基礎發(fā)展起來(lái)的， 批量化生產(chǎn)能滿(mǎn)足物聯(lián)網(wǎng)對傳感器的巨大需求量和低成本要求。
物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到來(lái)，MEMS的機會(huì )
全球半導體產(chǎn)業(yè)中， PC 在主導產(chǎn)業(yè) 10 多年后， 已經(jīng)逐漸讓位于消費電子， 隨著(zhù)摩爾定律逐漸到達其瓶頸， 制程的進(jìn)步已經(jīng)漸近其物理極限。 根據 MonolithIC 3D 創(chuàng )辦人 Zvi Or-Bach 的觀(guān)點(diǎn)，在 28 納米之后， 晶圓廠(chǎng)可以繼續把晶體做得更小、但卻無(wú)法更便宜， 對制程要求相對較低的物聯(lián)網(wǎng)應用可能會(huì )成為成熟制程重要的下游產(chǎn)業(yè)應用。
就目前趨勢來(lái)看， 高端制程在整個(gè) IC 封裝工藝中， 占比已經(jīng)開(kāi)始相對下降。 先進(jìn)制程節點(diǎn)元件的實(shí)際工程成本，已經(jīng)證明對產(chǎn)業(yè)界大多數廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)都太昂貴；因此半導體產(chǎn)業(yè)確實(shí)已經(jīng)分頭發(fā)展，只有少數會(huì )追求微縮至 7 納米，而大多數仍維持采用 28 納米或更舊節點(diǎn)的設計。
未來(lái)可以預見(jiàn)未來(lái)大規模下游應用主要會(huì )以新的消費電子例如 AR/VR， 以及物聯(lián)網(wǎng)例如智能駕駛、 智慧物流、 智能家居等。 而傳感器做為感知層，是不可或缺的關(guān)鍵基礎物理層部分，物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，將會(huì )給 MEMS 行業(yè)帶來(lái)巨大的發(fā)展紅利。
物聯(lián)網(wǎng)的系統架構主要包括三部分：感知層、傳輸層和應用層。 感知層的作用主要是獲取環(huán)境信息和物與物的交互， 主要由傳感器、 微處理器和 RF 無(wú)線(xiàn)收發(fā)器等組成； 傳輸層主要用于感知層之間的信息傳遞，由包括 NB IOT、Zig Bee、Thread、藍牙等通訊協(xié)議組成；應用層主要包括云計算、云存儲、 大數據和數據挖掘以及人機交互等軟件應用層面構成。 感知層傳感器處于整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的最底層，是數據采集的入口，物聯(lián)網(wǎng)的心臟， 有著(zhù)巨大的發(fā)展空間。
物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)覆蓋面廣，小到手機，大到新能源汽車(chē)以及大量未聯(lián)網(wǎng)的設備、終端都將聯(lián)通，為市場(chǎng)帶來(lái)萬(wàn)億市值增長(cháng)潛力?；ヂ?lián)網(wǎng)、智能手機的出世推動(dòng)了信息產(chǎn)業(yè)第二波浪潮，但目前已趨于成熟，增速較為平緩，而以傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)為代表的信息獲取或信息感知正在推動(dòng)信息產(chǎn)業(yè)進(jìn)入第三次浪潮，物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)啟動(dòng)。
2015 年，全球物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規模已接近 3500 億美元，中國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規模達到7500 億人民幣。 Forrester Research 預測，到 2020 年，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的規模要比信息互聯(lián)網(wǎng)大 30 倍，將有 240 億臺物聯(lián)網(wǎng)設備接入互聯(lián)網(wǎng)，真正實(shí)現萬(wàn)物互聯(lián)。
隨著(zhù)國內設計、制造、封測等多個(gè)環(huán)節的技術(shù)和工藝正在逐步成熟， MEMS 作為物理量連接半導體的產(chǎn)物，將恰逢其時(shí)的受益于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展， MEMS 在消費電子、汽車(chē)電子、工業(yè)控制、軍工、智能家居、智慧城市等領(lǐng)域將得到更為廣泛的應用，根據 Yole developpement 的預測， 2016-2020 年 MEMS 傳感器市場(chǎng)將以 13%年復合成長(cháng)率增長(cháng)， 2020 年 MEMS 傳感器市場(chǎng)將達到 300 億美元,前景無(wú)限。
2015 年中國 MEMS 器件市場(chǎng)規模為 308 億元人民幣，占據全球市場(chǎng)的三分之一。從發(fā)展速度而言，中國 MEMS 市場(chǎng)增速一直快于全球市場(chǎng)增速。中國 MEMS 器件市場(chǎng)平均增速約 15 - 20%，中國集成電路市場(chǎng)增速約為 7 - 10%，橫向對比而言，MEMS 器件市場(chǎng)的增速兩倍于集成電路市場(chǎng)。
MEMS 沒(méi)有一個(gè)固定成型的標準化的生產(chǎn)工藝流程， 每一款 MEMS 都針對下游特定的應用場(chǎng)合， 因而有獨特的設計和對應的封裝形式，千差萬(wàn)別。
MEMS 和傳統的半導體產(chǎn)業(yè)有著(zhù)巨大的不同， 她是微型機械加工工藝和半導體工藝的結合。 MEMS 傳感器本身一般是個(gè)比較復雜的微型物理機械結構，并沒(méi)有 PN 結。但同時(shí)單個(gè) MEMS 一般都會(huì )集成 ASIC 芯片并植在硅晶圓片上， 再封裝測試和切割，后道工藝流程又類(lèi)似傳統 COMS 工藝流程。
因此 MEMS 性能的提升很大程度上不會(huì )過(guò)分依賴(lài)于硅晶圓制程工藝的升級， 而更傾向于根據下游應用需求定制設計、對微型機械結構的優(yōu)化、對不同材料的選擇，實(shí)現每一款傳感器的獨特功能，因此也不存在傳統半導體工藝晶圓廠(chǎng)不同世代的制程工藝升級路線(xiàn)圖（ROAD MAP）。
典型的 MEMS 系統如圖所示，由傳感器、信息處理單元、執行器和通訊/接口單元等組成。其輸入是物理信號，通過(guò)傳感器轉換為電信號，經(jīng)過(guò)信號處理（模擬的和/或數字的）后，由執行器與外界作用。每一個(gè)微系統可以采用數字或模擬信號（電、光、磁等物理量）與其它微系統進(jìn)行通信。 MEMS 將電子系統與周?chē)h(huán)境有機結合在一起，微傳感器接收運動(dòng)、光、熱、聲、磁等自然界信號，信號再被轉換成電子系統能夠識別、處理的電信號，部分 MEMS 器件可通過(guò)微執行器實(shí)現對外部介質(zhì)的操作功能。
MEMS 產(chǎn)業(yè)鏈類(lèi)似于傳統半導體產(chǎn)業(yè)，主要包括了四大部分：前端 fabless 設計環(huán)節、 ODM 代工晶圓廠(chǎng)生產(chǎn)環(huán)節、 封裝測試到下游最終應用的四大環(huán)節。
全球前十名 MEMS 廠(chǎng)商主要包括博世、意法半導體、惠普、德州儀器、佳能、InvenSense、 Avago 和 Qorvo、 樓氏電子、松下等等。 其中 BOSCH 因為其在汽車(chē)電子和消費電子的雙重布局，牢牢占據著(zhù)行業(yè)的第一的位置，其營(yíng)收約占前五大公司合計營(yíng)收的三分之一。
大部分 MEMS 行業(yè)的主要廠(chǎng)商是以 Fabless 為主， 例如樓氏、 HP、佳能等。同時(shí)，平行的也有 IDM 廠(chǎng)商垂直參與到整條產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節，比如 Bosch、 ST等都建有自己的晶元代工生產(chǎn)線(xiàn)。
基于之前闡述的 MEMS 本身區別于傳統 IC 產(chǎn)業(yè)特征， 我們認為行業(yè)的核心門(mén)檻在于兩點(diǎn)：設計理念和封測工藝。
前者不僅僅包括對傳統 IC 設計的理解，更需要包括多學(xué)科的綜和，例如微觀(guān)材料學(xué)、力學(xué)、 化學(xué)等等。 原因是因為內部涉及機械結構，空腔，和不同的應用場(chǎng)景，如導航，光學(xué)，物理傳感等?？梢哉归_(kāi)細說(shuō)。
后者， 因為單個(gè) MEMS 被設計出來(lái)的使用用途、使用環(huán)境、 實(shí)現目的不同，對封裝有著(zhù)各種完全不同的要求。 比如對硅麥有防水和不防水區分，光學(xué)血氧濃度傳感器需要穿孔和空腔安裝透鏡，氣壓傳感器需要向外界敞開(kāi)不能密封等等。 在整個(gè) MEMS 生產(chǎn)中，封測的成本占比達到 35%-60%以上。
一、設計環(huán)節
作為 MEMS 的核心門(mén)檻之一， 半導體設計環(huán)節因為其 fabless 的輕資產(chǎn)特性，及其核心門(mén)檻， 國內公司投資較為積極。 國內有眾多比較知名的 Fabless， 例如海思半導體、 展訊、 RDA、全志科技、 國民技術(shù)、瀾起科技等等。
但國內 MEMS 行業(yè)的 fabless 規模相對較小， 但市場(chǎng)規模來(lái)說(shuō)具備很大的發(fā)展空間。 面對國內巨大的消費電子市場(chǎng)， 自產(chǎn)自銷(xiāo)滿(mǎn)足國內部分中低端市場(chǎng)需求，也是國內 Fabless 公司的一個(gè)捷徑。例如蘇州敏芯， 他的微硅麥克風(fēng)傳感器產(chǎn)品已經(jīng)滲透至以消費類(lèi)電子產(chǎn)品為主的各個(gè)細分應用中，成功應用在 MOTOROLA， SONY， ASUS，聯(lián)想，魅族，小米等品牌客戶(hù)的產(chǎn)品上。
中國 MEMS 設計企業(yè)主要集中于華東地區，約占全國企業(yè)總數的 55%，其中，以上海、蘇州、無(wú)錫三地為產(chǎn)業(yè)集中地：
? 上海：深迪，矽睿，麗恒，芯敏，微聯(lián)，銘動(dòng)，文襄，天英，巨哥
? 蘇州：明皜，敏芯，雙橋，多維，能斯達，汶灝，圣賽諾爾，希美
? 無(wú)錫：美新，樂(lè )爾，康森斯克，微奧，杰德，必創(chuàng )，微納，芯奧微，沃浦
? 其他： 深圳瑞聲，山東歌爾，河北美泰，山西科泰，鄭州煒盛，北京水木智芯，浙江大立，武漢高德，成都國騰，西安勵德，天津微納芯等。
二、制造環(huán)節：代工、封測
統計的前十大中，設計全為中資而制造和封裝絕大多數為外資。但外資的成長(cháng)性弱于中資，所以中資制造業(yè)和測試封裝業(yè)的實(shí)際增長(cháng)應高于統計的平均數據。尤其是測試封裝，增速均高于行業(yè)： 5 年復合增速長(cháng)電科技 16.5%、華天科技26.94%、通富微電 8.25%、晶方科技 34.2%。
IC 產(chǎn)業(yè)通過(guò)單一工藝即可支持整個(gè)產(chǎn)品世代，其產(chǎn)品制造工藝標準化程度高，批量化生產(chǎn)相對簡(jiǎn)易。而 MEMS 產(chǎn)品種類(lèi)豐富、功能各異，工藝開(kāi)發(fā)過(guò)程中呈現出一類(lèi)產(chǎn)品，一種制造工藝的特點(diǎn)。 MEMS 芯片或器件的種類(lèi)多達上萬(wàn)、個(gè)性特征明顯，除了采用相同的硅材料外，不同的 MEMS 產(chǎn)品之間沒(méi)有完全標準的工藝，產(chǎn)品參量較多，每類(lèi)產(chǎn)品品種實(shí)現量產(chǎn)都需要從前端研發(fā)重新投入，工藝開(kāi)發(fā)周期長(cháng)，且量產(chǎn)率較傳統半導體生產(chǎn)行業(yè)相比更低，依靠單一種類(lèi)的MEMS 產(chǎn)品很難支撐一個(gè)公司。
雖然不同種類(lèi)的 MEMS 從用途來(lái)說(shuō)截然不同，封裝形式也是天壤之別。但是從封裝結構上來(lái)說(shuō)， 大致可以分為以下 3 類(lèi)： 封閉式封裝（Closed Package）、開(kāi)放空腔式封裝（Open Cavity Package）、眼式封裝（Open Eyed Package）。
中國 MEMS 產(chǎn)業(yè)在 2009 年后才逐漸起步，目前尚未形成規模，產(chǎn)業(yè)整體處于從實(shí)驗室研發(fā)向商用量產(chǎn)轉型階段。國內 MEMS 廠(chǎng)家在營(yíng)業(yè)規模、技術(shù)水平、產(chǎn)品結構、產(chǎn)業(yè)環(huán)境上與國外有明顯差距， 60%-70%的設計產(chǎn)品依舊集中在加速度計、壓力傳感器等傳統領(lǐng)域，對新產(chǎn)品（例如生物傳感器、化學(xué)傳感器、陀螺儀）的涉足不多。工藝水平與經(jīng)驗缺失制約代工廠(chǎng)發(fā)展，制造環(huán)節亟需填補空白。
微機電系統的生產(chǎn)制造涵蓋設計、制造和封測。由于系統器件具有高度定制化、制程控制與材質(zhì)特殊的特點(diǎn)，封裝與測試環(huán)節至少占到整個(gè)成本的 60%。因此，為了能夠在日益嚴峻的產(chǎn)品價(jià)格下跌趨勢下有效降低成本，多數無(wú)晶圓或輕晶圓MEMS 供應商將封裝與測試環(huán)節外包給專(zhuān)業(yè)封測廠(chǎng)商，這也將為 MEMS 器件封裝及測試廠(chǎng)商帶來(lái)機遇。
隨著(zhù)國家政策扶持，近兩年中國 MEMS 產(chǎn)線(xiàn)投資興起， 2014 年國內 MEMS 代工廠(chǎng)建設投資超過(guò) 1.5 億美元，但是技術(shù)的匱乏和人才的缺失依然是產(chǎn)業(yè)短板。MEMS 技術(shù)與 IC 技術(shù)有本質(zhì)差異，技術(shù)核心領(lǐng)域在于工藝和制造， MEMS 制造結構復雜、高度定制化、依賴(lài)于專(zhuān)用設備，且具有很強的規模效應。目前，本土MEMS產(chǎn)業(yè)明顯落后國際水平，國內市場(chǎng)嚴重依賴(lài)進(jìn)口，市場(chǎng)份額基本被Bosch、ST、 ADI、 Honeywell、 Infineon、 AKM 等國際大公司寡頭壟斷，中高端 MEMS傳感器進(jìn)口比例達 80%，傳感器芯片進(jìn)口比例高達 90%。
MEMS 制造目前主要分為三類(lèi)，純 MEMS 代工、 IDM 企業(yè)代工和傳統集成電路 MEMS 代工。與其將 MEMS 看做一種產(chǎn)品倒不如把它看成一種工藝， MEMS器件依賴(lài)各種工藝和許多變量。只有經(jīng)過(guò)多年的工藝改進(jìn)及測試， MEMS 器件才能真正被商品化。研發(fā)團隊一般需要大量時(shí)間來(lái)搜索有關(guān)工藝及材料物理特性方面的資料。利用單一一種材料(如多晶硅)制得的器件可能需要根據多晶硅的來(lái)源及沉積方法來(lái)標記工藝中的變化。因此每一種工藝都需要長(cháng)期、大量的數據來(lái)穩定一個(gè)工藝。
國內 MEMS 代工廠(chǎng)華潤上華、中芯國際、上海先進(jìn)等，硬件條件雖與國際水平相近，但開(kāi)發(fā)能力遠不及海外代工廠(chǎng)；中國 MEMS 代工企業(yè)還未積累起足夠的工藝技術(shù)儲備和大規模市場(chǎng)驗證反饋的經(jīng)驗，加工工藝的一致性、可重復性都不能滿(mǎn)足設計需要，產(chǎn)品的良率和可靠性也無(wú)法達到規模生產(chǎn)要求。因此商業(yè)化階段的本土設計公司更愿意同 TSMC、 X-Fab、 Silex 等海外成熟代工廠(chǎng)合作。
代工環(huán)節薄弱導致好的設計無(wú)法迅速產(chǎn)品化并推向市場(chǎng)，極大地制約了中國MEMS 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)中游迫切需要有工藝經(jīng)驗和高端技術(shù)的廠(chǎng)商填補洼地。雖然大部分 MEMS 業(yè)務(wù)仍然掌握在 IDM 企業(yè)中，隨著(zhù)制造工藝逐漸標準化，MEMS 產(chǎn)業(yè)未來(lái)會(huì )沿著(zhù)傳統集成電路行業(yè)發(fā)展趨勢，將逐步走向設計與制造分離的模式。純 MEMS 代工廠(chǎng)與 MEMS 設計公司合作開(kāi)發(fā)的商業(yè)模式將成為未來(lái)業(yè)務(wù)模式的主流。
MEMS 技術(shù)自八十年代末開(kāi)始受到世界各國的廣泛重視，對比傳統集成電路，該系統擁有諸多優(yōu)點(diǎn)，體積小、重量輕，最大不超過(guò)一個(gè)厘米，甚至僅僅為幾個(gè)微米，其厚度更加微小。 MEMS 的原材料以硅為主，價(jià)格低廉，產(chǎn)量充足批量，良率高。同時(shí)使用壽命長(cháng)，耗能低，但由于 MEMS 的工藝難度高，其良率仍然與傳統 IC 制造相比有一定的差距。
就工藝方面，目前全球主要的技術(shù)途徑有三種，一是以美國為代表的以集成電路加工技術(shù)為基礎的硅基微加工技術(shù)；二是以德國為代表發(fā)展起來(lái)的利用 X 射線(xiàn)深度光刻、微電鑄、微鑄塑的 LIGA 技術(shù)；三是以日本為代表發(fā)展的精密加工技術(shù)，如微細電火花 EDM、超聲波加工。
盡管 MEMS 和 IC 在封裝和外觀(guān)上具有相似性，但實(shí)質(zhì)上 MEMS 在芯片設計和制造工藝方面與 IC 不同。 IC 一般是平面器件，通過(guò)數百道工藝步驟，在若干個(gè)特定平面層上使用圖案化模板制造而來(lái)，表現出特定的電學(xué)或電磁學(xué)功能來(lái)實(shí)現模擬、數字、計算或儲存等特定任務(wù)。理想狀態(tài)下， IC 基本元件（晶體管）是一種純粹的電學(xué)器件，幾乎所有的 IC 應用和功能方面具有共通性。相對地，MEMS 是一種 3D 微機械結構?；诠韫に嚰夹g(shù)， MEMS 相比于傳統的大型器件，微米級別的 MEMS 器件能夠更廣泛、靈活地應用在汽車(chē)電子、消費電子等領(lǐng)域。
國內 MEMS 主要的傳感器設計公司有美新半導體、明皜傳感、矽?？萍?、深迪半導體、敏芯微電子等。 同時(shí)國內 MEMS 企業(yè)規模還相對較小，單個(gè)企業(yè)較少有年銷(xiāo)售額超過(guò) 1 億美金； 高端傳感器還主要是以進(jìn)口產(chǎn)品為主，整個(gè) MEMS 傳感器主要以國外品牌為主。根據《中國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書(shū)（2014）》顯示中國中高端傳感器的進(jìn)口比例達 80%，傳感器芯片的進(jìn)口比例更高達 90%，顯示本土中高端傳感器技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化的落后。從產(chǎn)品使用領(lǐng)域結構來(lái)看， 國內 MEMS 公司在營(yíng)業(yè)規模、技術(shù)水平、產(chǎn)品結構、與國外有明顯差距， 60%-70%的設計產(chǎn)品集中在加速度計、壓力傳感器等傳統領(lǐng)域。工藝開(kāi)發(fā)是我國 MEMS 行業(yè)目前面臨最主要的問(wèn)題， 產(chǎn)品在本身技術(shù)實(shí)力和生產(chǎn)工藝還有待于進(jìn)步。
雖然國內主要集中在初級階段，中低端應用。 但從近幾年的發(fā)展來(lái)看， 中國地區已經(jīng)成為過(guò)去五年全球 MEMS 市場(chǎng)發(fā)展最快的地區。 2015 年，我國 MEMS 市場(chǎng)規模接近 300 億元，且連續兩年增幅高達 15%以上；而且從中長(cháng)期來(lái)看，國內 MEMS 行業(yè)的發(fā)展增速會(huì )快于國外， 到 2020 年，我國傳感器市場(chǎng)增幅將進(jìn)一步提升，年平均增長(cháng)率將達到 20%以上，繼續保持全球前列。
1） MEMS 封裝將會(huì )向標準化演進(jìn)， 模塊平臺標準化意味著(zhù)更快的反應速度。
根據 Amkor 公司的觀(guān)點(diǎn)， MEMS 的整合正在向標準化、 平臺化演進(jìn)。 從之前眾多分散復雜的封裝形式（Discrete Packaging）逐漸演化到以密封模壓封裝（Overmolded）、集成電路便面裸露封裝（Exposed Die Surface）、空腔封裝（Cavity Package） 這三種載體為主的封裝形式。
2） SIP（System In Package） 系統級的高度集成化會(huì )是 MEMS 未來(lái)在互聯(lián)網(wǎng)應用場(chǎng)合的主要承載形式。
隨著(zhù)下游最重要的應用場(chǎng)景物聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展， MEMS 在 IOT 平臺的產(chǎn)品未來(lái)會(huì )逐漸演化到 SIP 封裝就顯得尤為重要。往往單個(gè) MEMS 模塊會(huì )集成包括 MCU（Microcontroller Unit）、 RF 模塊（Radio Frequenc，例如藍牙， NB IOT 發(fā)射模塊） 和 MEMS 傳感器等多個(gè)功能部分。 系統級的封裝帶來(lái)的同樣是快速響應速度和及時(shí)的產(chǎn)品更新?lián)Q代，這對于消費電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)極端重要。目前很多代工廠(chǎng)或者封裝廠(chǎng)例如 Amkor 都在推廣標準化的 IOT MEMS 平臺產(chǎn)品。
而采用的封裝形式主要會(huì )以空腔封裝（Cavity Package）和混合空腔封裝（Hybird Cavity Package）。
3）未來(lái) MEMS 產(chǎn)品可能會(huì )逐漸演變?yōu)榈投?、中端和高端三?lèi)。
低端 MEMS 主要應用于消費電子類(lèi)產(chǎn)品如智能手機、平板電腦等。 中端 MEMS 主要應用于GPS 輔 助導 航 系 統 、工 業(yè) 自 動(dòng) 化 、 工 程 機械 等 工 業(yè) 領(lǐng) 域 。 根據 Yole Developpment 報告，作為智能感知時(shí)代的重要硬件基礎， 2014 年中低端MEMS 傳感器市場(chǎng)規模達到 130 億美元，預計到 2018 年，中低端 MEMS 市場(chǎng)產(chǎn)值將以 12%～13%的復合增長(cháng)率增長(cháng)至 225 億美元。
在今后 5 到 10 年內隨著(zhù) MEMS 技術(shù)的成熟，以智能手機以及平板電腦為主要應用對象的低端MEMS 市場(chǎng)利潤將逐漸下降，但未來(lái)在可穿戴設備、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還有一定機遇；以工業(yè)、醫療及汽車(chē)為應用對象的中端 MEMS 還將持續提供增長(cháng)和盈利；未來(lái)以工業(yè) 4.0 和國防軍工市場(chǎng)也應用對象的高端 MEMS 將為帶來(lái)顯著(zhù)的超額收益。據市場(chǎng)研究機構預測，高端 MEMS 市場(chǎng)在 2016 年~2021 年的其年復合增長(cháng)達到 13.4%，而同期全球 MEMS 市場(chǎng)的復合年增長(cháng)率僅為 8.9%，其中軍事、航天、高端醫療電子和工業(yè) 4.0 應用四個(gè)領(lǐng)域將會(huì )占未來(lái)高端 MEMS 市場(chǎng)營(yíng)收的 80%。
