MEMS，中國勢不可擋

本文來自格隆匯專欄：半導體行業觀察

根據市場研究機構 Yole Group 最新發布的報告，2024年大中華區MEMS（微機電系統）產業全球營收達到17億美元，同比增長 8.4%，出貨量約 54億顆。在「AI+IoT+汽車電子」三重浪潮疊加下，Yole預計2024-2030年MEMS市場的營收復合年增長率將達到3.6%，到2030年，銷量將達到66億件，營收將達到20億美元！中國廠商，也在這一輪技術與市場共振中，迎來了真正的「窗口期」。

MEMS新風口：

中國廠商從耳機殺到汽車

在全球MEMS市場中，消費電子依然是最大單一應用板塊。尤其是在TWS耳機、智能手錶、AR眼鏡等可穿戴設備中，慣性傳感器、麥克風與壓力傳感器的需求持續旺盛。Yole指出，大中華區企業已成為這一市場的核心驅動力：士蘭微、瑞聲科技（AAC）、歌爾微（Goermicro）、明皜傳感（MiraMEMS）及敏芯股份（MEMSensing）等中國廠商，憑藉在性能、可靠性與成本平衡方面的優勢，佔據了主流可穿戴設備供應鏈的重要位置。

• 2024年，歌爾微實現營業收入45億余元，按銷售額計，其是全球第五大、中國第一大智能傳感交互解決方案提供商。

• 2025年上半年，士蘭微的MEMS傳感器產品的營業收入較去年同期增加10%，目前，國內大多數手機品牌廠商已在大批量使用公司加速度傳感器，公司加速度傳感器的國內市場佔有率保持在20%-30%。公司六軸慣性傳感器（IMU）已接獲多家國內智能手機廠商批量訂單，上半年該傳感器出貨量增加了 2 倍以上。

• 2025年上半年，瑞聲科技傳感器及半導體業務收入為人民幣6.08億元，同比增長56.2%，主要受益於集團的高信噪比麥克風大規模向海外客户出貨。

• 2025年上半年度敏芯股份的營業收入創歷史同期新高，達到3億元，同比增加47.82%。

MEMS聲學傳感器作為 AI 語音交互技術中聲音信號的第一輸入口，將迎來技術指標的大幅升級，更好的信噪比將是關鍵的規格升級要求，這將給聲學傳感器帶來新一輪的市場機會。國內的廠商正在進行結構性躍遷，例如敏芯股份佈局了應用於 AI 眼鏡的骨傳導聲學傳感器。

同時，MEMS微型揚聲器正成為新興突破口。其小尺寸、防塵防潮、SMD兼容的特性，使其在耳機與可穿戴設備中極具潛力。雖然目前國際主要玩家仍集中在歐洲與日本，但多家中國企業已投入研發並建立小批量樣品線，預計將在未來兩年迎來商用化拐點。

更值得關注的是，不少原先主要服務於消費電子的中國 MEMS 廠商，正在向汽車與工業等高價值領域拓展。例如，士蘭微電子正在研發更高精度的慣性傳感器產品，並計劃於 2025 年推出多款車用 MEMS 傳感器產品：包括輔助駕駛系統的高精度慣性傳感器、安全氣囊的碰撞傳感器、發動機震動監控傳感器等。再比如，明皜傳感在完成 2022 年 D 輪融資后，也已進軍汽車領域；敏芯微控股子公司中宏微宇的 IMU 產品已實現客户突破，營業收入顯著提升，該公司正着手研發未來可用於車載、機器人、農機等不同應用領域的 IMU 產品。

與消費類應用不同，汽車與工業市場強調高可靠性與長期穩定性。在汽車領域，安全相關應用（如TPMS胎壓監測、氣囊觸發加速度計等）仍由Bosch、NXP、STMicroelectronics 等歐美廠商主導。但局勢正在變化。隨着智能座艙普及，語音控制、車內降噪與駕駛員監測系統對MEMS麥克風需求暴增——這正是中國廠商的傳統強項。同時，新能源汽車的電池包安全監控、震動監測和姿態檢測等新興應用，也為慣性傳感器打開了增量空間。

在工業領域，設備健康監測成為MEMS加速度計和麥克風的重要應用。通過分析振動或聲學信號，可以在AI算法支持下實現設備故障預測和能耗優化。Yole認為，這些中等精度、長壽命、低功耗需求的場景，恰好與中國企業在成本與製造靈活性上的優勢匹配。

此外，醫療市場將成為MEMS增長最快的板塊之一。尤其是在美國和中國放開 OTC（非處方）助聽器市場背景下，MEMS麥克風、微型揚聲器、運動傳感器迎來了新藍海。與此同時，紅外熱電堆傳感器（Thermopile）需求在疫情后延續增長，從體温計擴展至智能穿戴與健康監測設備。疫情期間，中國廠商通過快速供貨積累了大規模生產及質量控制經驗，如今正向更高端醫療場景延伸。

通信與AI基礎設施同樣帶動了MEMS新需求。隨着數據流量與AI訓練規模暴漲，光通信系統中的MEMS光開關與微鏡用於高速信號切換，市場前景廣闊。在這一領域，部分中國廠商已切入數據中心光通信供應鏈。此外，MEMS在微型散熱與冷卻系統中的潛力也被看好，其超薄結構可顯著改善AI服務器散熱瓶頸。

MEMS器件逐漸成熟

從器件上來看，MEMS器件種類豐富，包括慣性類、聲學類、環境類、光學類、醫療類、執行與能量類，其應用正從消費電子向汽車、工業、醫療與AI基礎設施全面延展。目前，中國MEMS廠商在多個細分器件上已達到新的成熟階段。

在MEMS聲學器件領域，中國的MEMS麥克風產業幾乎實現全鏈條國產化，形成從晶圓到封裝的完整生態。中國廠商在聲學性能、信噪比與功耗控制上已接近國際一線水準。

在慣性傳感器方面，國內雖然在陀螺儀與IMU（慣性測量單元）領域仍落后於歐洲廠商，但近年來中國廠商在温漂控制、集成算法和測試標定方面進步明顯。據Yole預測，隨着車規級產品驗證加速，國產IMU將在3-5年內完成性能代際躍升。

光學與微鏡方面，Lidar曾被認為是MEMS微鏡的最大機會，但由於抗振性不足，部分方案被淘汰。雖然Lidar的短暫熱潮讓MEMS微鏡技術受挫，但數據中心光通信成為新舞臺。中國廠商正通過「硅光子+MEMS」技術路線切入光開關與波導調製器市場，目標是在高速通信與AI互聯中建立新的競爭優勢。2023年9月，9月，拜安科技6英寸MEMS光學傳感器芯片產線正式投產，日產能在1000顆至2000顆。據悉，其MEMS光學壓力傳感器測量絕壓精度可達0.01%，技術指標已達國際先進水平。

智能MEMS是未來十年的新高地。包括博世、ST、TDK等在內的國際廠商已推出帶嵌入式AI的智能傳感器，可在端側完成數據分析與特徵提取。目前中國廠商的重心仍在可靠性和良率，但智能化集成已成為下一階段戰略重點。隨着RISC-V微控制器與邊緣AI芯片的普及，「智能MEMS」有望在車載、工業和醫療場景中率先落地。

展望未來，掌握核心技術的中國MEMS企業將迎來前所未有的發展機遇。中國不僅是全球消費電子、汽車與工業製造的核心聚集地，更是下游需求最活躍的市場。這一產業結構為本土MEMS芯片廠商提供了得天獨厚的「近場優勢」——他們可以更快響應客户需求，與系統廠商、終端品牌建立更緊密的協同關係，從而形成持續迭代的產業共振。

中國MEMS崛起背后的原因：

製造的覺醒

中國MEMS產業能取得如今的地位和競爭優勢，離不開製造這一環的支持。MEMS本質上是一種微製造技術，芯片結構設計與工藝實現之間密不可分，二者同時構成MEMS 企業的核心競爭壁壘。經歷汽車電子、消費電子、物聯網三次發展浪潮，MEMS 芯片製造行業已形成較為穩定的市場競爭格局，瑞典Silex、TELEDYNE、臺積電、X-FAB 長期保持在全球 MEMS 代工第一梯隊。

但是中國在代工領域也在快速發展。Yole數據顯示，2024年大中華區MEMS代工營收同比增長14.3%，製造端已成為產業增長的新引擎。目前，國內MEMS代工產線佈局初具規模，形成了以芯聯集成、賽微電子、華潤微、廣州增芯、士蘭微、華鑫微納、積塔半導體（合併上海先進）為代表的核心陣列。

• 賽微電子作為國內老牌的純MEMS代工廠，已積累了超過20年的行業經驗。其全資子公司瑞典Silex，曾在2019-2024年全球MEMS純代工廠商排名中位居第一。然而，由於地緣政治風險，賽微已出售瑞典Silex的控制權，目前持股45.24%，已於2025 年7 月完成交割。轉讓控制權后，賽微將專注於發展並深化北京產線。賽萊克斯北京作為國內領先的純MEMS代工企業，已實現1.5萬片/月的產能，並計劃分階段擴充產能，預計在未來幾年將提升至3萬片/月，繼續在純MEMS代工領域保持競爭力。

賽微電子MEMS 產線的基本情況

（來源：賽微電子財報）

• 目前，芯聯集成是國內規模最大、技術最先進的MEMS晶圓代工廠。根據Chip Insights數據，芯聯集成已躋身全球MEMS代工「第一梯隊」，並位列全球專屬晶圓代工榜單前十，居中國大陸第四。自2018年成立以來，芯聯集成不僅專注於MEMS代工，還涵蓋功率器件、BCD工藝、MCU等四大技術方向。在消費電子領域，芯聯集成新一代高性能MEMS麥克風研發平臺已經完成，填補了國內技術空白，並已進入產品送樣階段。此外，芯聯還在積極擴展MEMS代工在車載領域的應用，包括ADAS智能駕駛的慣性導航、激光雷達VCSEL、微鏡芯片、壓力傳感器及智能座艙語音識別麥克風芯片等。

• 華潤微是國內較早開展且在行業內保持領先的MEMS晶圓代工企業。早在2021年，其旗下無錫華潤上華便將6英寸MEMS產線升級為8英寸，併成為歌爾在國內合作的首家代工廠。目前華潤微已經在MEMS智能傳感器領域實現了多項技術突破。例如，首次採用異構集成技術製造MEMS高端三層結構硅麥麥克風傳感器，這在MEMS智能傳感器領域屬於國際首創，性能對標國際領先水平，信噪比達到70dB，關鍵工藝優化完成，良率大幅提升，初步具備風險量產條件。同時，公司開發的CMOS-MEMS 噴墨打印頭芯片工藝平臺項目完成單芯片集成紅外陣列、噴墨芯片工藝研發，目前已有 4 顆產品通過客户驗證並開始風險量產。該平臺是國內首個具備規模製造能力的全流程噴墨打印頭工藝平臺，項目的實施可填補公司在該領域的技術空白。

• 安徽華鑫微納成立於2022年3月10日，主要從事MEMS晶圓製造，公司定位為國內領先的8英寸MEMS晶圓代工企業以及國內領先的「開放式、定製化MEMS代工平臺基地。投資50.6億元，規劃2025年建成1萬片/月、2027年建成3萬片/月的8英寸MEMS晶圓製造能力。

爲了實現規模經濟並滿足日益增長的MEMS器件市場需求，MEMS製造商已開始從8英寸晶圓生產線過渡到12英寸晶圓生產線，更大的晶圓尺寸能夠很大程度上降低成本、提高產量，並且晶圓尺寸的擴大與芯片特徵尺寸的縮小是相應促進和互相推動的。

• 廣州增芯12英寸晶圓製造產線項目已於2024年6月在廣州增城投產啟動，該項目建設有國內首條、全球第二條的12英寸MEMS智能傳感器晶圓製造產線。第一座晶圓廠（FAB1）：分兩期建設，一期產能2萬片/月，總投資70億元；二期產能4萬片/月，總投資100億元。第二座晶圓廠（FAB2）：為第三期，產能6萬片/月，總投資200億元。一期工藝技術採用MEMS力學傳感器和130-55納米成熟製程，項目一期產能預計於2025年底達到2萬片/月。

• 賽微電子也在財報中透露正籌劃在自有半導體產業園區內新建12 英寸 MEMS 產線。

此外，國內的上海工研院（SITRI）和蘇州工業園區納米產業技術研究院（MEMS RIGHT）等科研院所，也為中國MEMS產業提供了關鍵的製造支撐與創新基礎。

• 其中，上海工研院（SITRI）成立於2013年，由上海市科委、嘉定區政府和新微集團共建，依託「科研—轉化—產業化」一體化體系，打造了集研發、孵化與人才培養於一體的公共平臺。SITRI的8英寸MEMS平臺具備從研發到中試的完整能力，兼容CMOS與MEMS特殊工藝，可實現温度、紅外、慣性、壓力、聲學等多類傳感器的工藝開發與小批量量產。目前已形成14套標準化PDK工藝模塊，為中國MEMS產業提供了關鍵的製造支撐與創新基礎。

• 蘇州工業園區納米產業技術研究院有限公司(蘇州MEMS中試量產服務平臺)，是國內領先的商業化6英寸全流程MEMS研發、中試和批量化生產基地，平臺現有3000平方米高標準潔淨廠房，總計超過200台MEMS專用設備。主要開展包括硅基MEMS以及鈮酸鋰等產品工藝研發、加工製造、中試量產等多項專業服務。自2014年8月產品通線以來，導入客户一百余家，累計支撐客户完成400余顆項目開發，涉及硅麥克風、微鏡、濾波器、光通信器件、PZT壓電產品、噴墨打印頭、壓力傳感器、生物芯片、温度傳感器、氣體傳感器、流量傳感器、温度傳感器等項目，實現單月產出5000片晶圓等一系列輝煌成績。公司營收逐年增長，已成為國內MEMS代工的中堅力量。

過去十年，中國廠商受制於資金與產能，普遍採用 Fabless 模式，製造環節依賴代工廠，因此產業化周期較長。隨着中國本土晶圓製造與封裝測試生態的日趨完善，領先的 MEMS 廠商正加大在製造端的投資，從設備工藝到封裝優化逐步實現「設計-製造-封測」一體化。典型代表包括睿創微納（Raytron）、士蘭微、奧松半導體等，它們正自建晶圓線以強化供應鏈獨立性與成本控制能力。例如：

• 睿創微納與代工廠共建的8英寸MEMS生產線已經量產；

• 今年9月9日，奧松半導體8英寸MEMS特色芯片IDM產業基地項目通線投產，總投資高達35億元；

• 士蘭微在今年第三季度財報上表示，將8英寸MEMS產線產能從3000片/月擴充至6000片/月。

製造端的崛起，不僅讓中國MEMS企業具備了更強的技術自研與工藝掌控力，也意味着從「補短板」邁向「建優勢」。在這種良好的發展態勢下，中國MEMS產業在全球MEMS競爭格局中，將會贏得更高的議價權與技術話語權。

結語

綜合來看，當前中國MEMS產業正站在「追趕與超越」的臨界點。過去十年，中國廠商在消費類應用中已經建立起全球話語權；未來十年，決定格局的關鍵將是能否在高性能、智能化與系統集成上實現突破。