汽車市場拉抬MEMS壓力感測器收益—但能持續多久?

作者 : Yole Développement

由於新冠疫情帶來的波動起伏,2020年全球MEMS壓力感測市場規模略微下降至16.45億美元,預計至2026年,整體市場將以4%的CAGR成長至22.14億美元。其中,汽車是最大的細分市場...

歴經2020年的略微衰退後,全球MEMS壓力市場預期將在2019-2026年間以4%的CAGR成長,至2026年達到22億美元。其中,市場研究公司Yole Développement (Yole)指出,汽車是最大的細分市場,將以3.4%的CAGR成長,至2026年達約10億美元。

根據Yole最新發佈的《2021年MEMS壓力感測器—技術與市場趨勢》(MEMS Pressure Sensors – Technology and Market Trends 2021)報告,2019年全球MEMS壓力感測市場規模為16.85億美元,由於新冠疫情帶來的波動起伏,2020年略下降至16.45億美元。截至2026年,整個市場預期將以4%的CAGR成長至22.14億美元。

「壓力感測器廣泛應用於整個產業的諸多應用中。」Yole技術與市場分析師Dimitrios Damianos指出,「在過去幾十年中,汽車一直是推動此類元件需求的主要細分市場之一。傳統內燃機(ICE)汽車以及混合動力電動車(HEV)的新系統開發正對複雜的控制系統提出要求。」

此外,在Yole最新發佈的報告中,佔據MEMS壓力市場的第二大細分市場是消費領域,預計將在2026年成長至5億美元。其他值得關注的市場還包括工業和醫療,同樣在2019年至2026年間將呈現顯著成長,CAGR分別為6.1%和4%。

截至目前為止,許多不同的感測技術已被用於汽車、工業、國防和航空航太以及其他惡劣環境中的壓力測量。例如,金屬基板上的應變片,以及使用陶瓷材料的電容式和壓阻式感測器,用於檢測幾十或數百巴的壓強。但是對於壓強在5-10巴以下的壓力水平,其感測元件就會相對較大且較昂貴。而這就是MEMS壓力感測器已深入滲透的領域。

MEMS壓力感測器是一種成熟的技術,目前在低壓細分市場­­­­——低於10巴(bar)佔據主導地位。Yole指出,壓阻式目前是主流MEMS技術,未來五年也將如此。在Yole發佈的最新報告中重點關注是綠色出行和電氣化,這對MEMS壓力感測器的未來具有重大影響。

Yole光電與感測業務部下屬的感測與致動團隊首席分析師Jérôme Mouly認為:「近年來,小型化、低功耗和成本效益的趨勢使消費市場得以顯著成長,這主要是由於在智慧型手機、無人機、電子煙和消費型白色家電中對MEMS壓力感測式氣壓計和高度計的使用。這項技術將繼續受到其他用例的青睞,比如為了支援911緊急呼叫,現在美國的所有智慧型手機都必須整合壓力感測器以實現精確的高度定位,還有為智慧型手機、穿戴式應用和電子煙帶來更高配售率。」

MEMS壓力感測器的小型化使其可用於血壓監測等侵入性醫療應用。要求使用高精準度、低成本的感測器還括其他非侵入式醫療應用利基市場,如心血管治療應用中的導管和充氣設備監測,它們正充份利用MEMS技術的優勢,並可能促進其於醫療市場中更廣泛的應用。

工業市場也是一個值得關注的有趣領域。隨著業界即將邁入工業4.0和工廠自動化,流程控制和智慧儀表也可能會有不錯的成長機會。此外,國防和航太領域的MEMS壓力感測元件佔MEMS壓力感測總市場不到5%的份額,僅緩慢並漸步取代老舊技術。

最後,在汽車市場中,由於更加綠色環保的駕駛,以及要求更高安全性的更高度自主性之發展趨勢,推動MEMS壓力感測業務繼續成長。胎壓監測系統(TPMS)和排放標準將使柴油微粒過濾器(DPF)與汽油微粒過濾器(GPF)、燃油蒸發控制系統(EVAP)、廢氣再循環系統(EGR)和TPMS應用在未來有所成長。然而,一項風險也迫在眉睫。近期電池動力電動車(EV)的加速發展可能意味著傳統ICE動力傳動系統中壓力感測器的增加將放緩。但新的應用也可能會出現,例如電池電芯中的熱失控監測,且有望出現顯著增加。

就目前而言,至少在未來的5-10年內,汽車動力傳動系統中的MEMS壓力感測器將保持適度成長。然而,最大的問題是隨著典型ICE動力傳動式微,十年後將會發生什麼?

這將對業界各廠商產生重大影響。到目前為止,在 MEMS壓力感測器這個一直以來都十分穩定的市場中,除了最近的一些併購外,其競爭企業格局並沒有發生過什麼劇烈變化。過去的兩年中,像Amphenol和泰科電子(TE Connectivity)這樣的大公司都在渴望強化其MEMS壓力感測器產品組合和協同效應,因此在過去3年來持續進行瘋狂收購。

如今的MEMS壓力感測器的三大巨頭——博世(Bosch)、泰科電子和英飛凌(Infineon Technologies)都已地位穩固並擁有先進的技術,並以大量資金運營。每個細分市場的領導者各不相同,而多家公司在多個不同市場都有經營。

Dimitrios Damianos稱:「在16.45億美元的總市場中,三大巨頭公司幾乎佔了一半份額。博世和英飛凌在過去就一直處於領先地位。博世在汽車和消費市場都是強大的存在,而英飛凌主要是在汽車市場。泰科電子由於收購了SMI和First Sensor這兩家公司,在醫療和工業市場獲得了令人矚目的MEMS壓力感測器技術能力,排名也因此上升。現在,泰科電子已擁有多元化的產品組合……。」

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