Мировой рынок МЭМС и датчиков – отраслевые тенденции и прогноз до 2029 года

Мировой рынок МЭМС и датчиков, по типу (инерционный датчик, ультразвуковой датчик, датчик положения, датчик движения, микрофон, био/химический датчик, оптический датчик и датчик окружающей среды), материалу (полимер, металл, кремний и керамика), размеру упаковки (меньше) Более 0,5 мм, от 0,5 до 0,9 мм, более 0,9 мм), процесс изготовления (осаждение, литография и травление), тип привода (оптический, радиочастотный, микрофлюидный и струйный), конечный пользователь (бытовая электроника, информационные технологии и телекоммуникации, автомобильная промышленность). , аэрокосмическая промышленность, оборона, медицина, промышленность и производство, инфраструктура интеллектуальных сетей, умные дома, игры и другие), тенденции отрасли и прогноз до 2029 года.

Анализ рынка и идеи

Датчики — это устройства или машины, используемые для обнаружения присутствия какого-либо физического объекта поблизости и отправки информации о нем на принимающую сторону. Устройство в основном используется с другими электронными устройствами. Любая физическая величина, такая как давление, сила, деформация, свет и т. д., может быть идентифицирована и преобразована в желаемый электрический сигнал. Они подразделяются на аналоговые и цифровые датчики. Другие включают датчики температуры, ультразвука, давления и приближения. Они потребляют меньше энергии и имеют высокую производительность. Данные собираются из окружающей среды с помощью датчиков Интернета вещей.

Технологические разработки в полупроводниковой промышленности привели к увеличению производства датчиков на основе прикладных и MEMS-технологий для различных факторов, таких как инфраструктура интеллектуальных сетей, интеллектуальная бытовая техника и другие. Это стало возможным, поскольку население все больше склоняется к цифровым платформам, интернет-сервисам и онлайн-сервисам для удовлетворения своих повседневных потребностей. Растущая популярность полупроводниковых устройств на базе Интернета вещей увеличивает спрос на интеллектуальную бытовую электронику и носимые устройства. Ожидается, что в будущем мировой рынок МЭМС и датчиков будет бурно развиваться.

В настоящее время важность устройств MEMS резко возросла, а также рост количества инерционных датчиков, ультразвуковых датчиков и услуг, основанных на размере упаковки, по всему миру. Кроме того, растущий спрос на МЭМС и датчики в различных секторах способствовал рыночному буму. Исследование рынка Data Bridge показывает, что глобальный рынок MEMS и датчиков будет расти в среднем на 9,1% в течение прогнозируемого периода с 2022 по 2029 год.

Определение рынка

МЭМС представляет собой интегрированную систему механических и электромеханических устройств и конструкций, изготовленных с использованием технологий микропроизводства. Устройство MEMS состоит из трехмерных свойств, которые распознают и манипулируют любыми физическими или химическими свойствами. Основные компоненты с использованием микросенсоров, микроактуаторов и других микроструктур изготавливаются на одной кремниевой подложке. Базовые компоненты МЭМС-устройств включают микросенсоры и микроактуаторы, которые преобразуют одну форму энергии в другую. Устройство МЭМС может иметь статические или подвижные компоненты, физические размеры которых варьируются от менее одного микрона до нескольких миллиметров.

Мировой рынок МЭМС и датчиков Динамика

Драйверы

• Растущий спрос на автомобильные датчики безопасности

Мир постепенно смещает свои предпочтения от обычных транспортных средств к электромобилям. В транспортных средствах датчики и устройства на базе МЭМС являются важными частями электронной системы управления автомобилем. Современные автомобили, такие как гибридные электромобили и гибридные автомобили с подключаемым модулем (PHEV), принимают тысячи решений на основе данных, предоставляемых различными датчиками, которые связаны с бортовой компьютерной системой автомобиля. Датчики используются в целях безопасности в автомобилях, поскольку они могут работать в суровых и суровых условиях, включая экстремальные температуры, вибрацию и воздействие загрязнений окружающей среды.

• Растущий спрос на датчики в бытовой электронике

Пандемия COVID-19 положительно повлияла на бытовая электроника Рынок в 2020 году. Рост был обусловлен отсутствием возможностей для развлечений вне дома и увеличением числа сотрудников, работающих из дома. Бытовая электроника включает в себя множество устройств: от развлечений до отдыха и связи.

Потребители быстро осваивают новые и перспективные продукты, такие как носимые устройства, интеллектуальные колонки с голосовым управлением, игровые приставки и автомобильную электронику. Датчики широко используются в бытовой электронике для мониторинга, измерения, регистрации данных и управления. Различные приложения в бытовой электронике, такие как системы дистанционного управления телевизором, используют инфракрасные датчики для изменения настроек устройства.

• Все более широкое использование (микроэлектромеханических систем) MEMS-гироскопов.

МЭМС-гироскопы используются во многих приложениях, включая потребительские, автомобильные, промышленные и военные. МЭМС-гироскопы позволили реализовать интересные приложения в портативных устройствах, включая оптическую стабилизацию изображения для камер, счисление пути и помощь GPS. Появление технологии MEMS привело к разработке миниатюрных, недорогих и маломощных датчиков для различных применений.

В последние годы постоянно совершенствуются полупроводники, пассивные компоненты и межсоединения, обеспечивающие высокоточный сбор и обработку данных. Датчики МЭМС получили широкое распространение из-за спроса на датчики, выдерживающие температуру более 175 градусов. МЭМС-гироскопы используются из-за их устойчивости к высоким температурам, меньших размеров и низкой стоимости обслуживания.

• Растущее применение датчиков MEMS в оборонной и военной сфере

Датчики для оборонного и военного применения требуют проверенных и надежных технологий. Датчики являются важной частью технологий, поскольку они предоставляют решения для оборонной экосистемы, включая мониторинг и исполнение.

Различные системы, включая дроны, космические корабли, ракеты, военную технику, корабли, морские системы, спутники и ракеты, нуждаются в датчиках, поскольку эти системы используются для сбора данных из космоса. В военных целях используются различные типы датчиков, такие как активные, интеллектуальные, интеллектуальные, камеры, инфракрасные и нанодатчики. Активные датчики обеспечивают сенсорные решения в высокопроизводительных военных приложениях управления и измерения.

Возможности

• Растущий спрос на интеллектуальную сетевую инфраструктуру

Интеллектуальной сетевой инфраструктуре необходимы датчики для мониторинга температуры линии электропередачи и погодных условий. Датчики, контролирующие электрические параметры всей инфраструктуры электросети, играют фундаментальную роль в защите интеллектуальной сети и повышении ее энергоэффективности. Интеллектуальные сети включают в себя защитные устройства для обнаружения электрических неисправностей, начиная от классических аналоговых электромеханических реле и заканчивая современными интеллектуальными электронными устройствами. Системы защиты необходимы для поддержания качества и надежности электроэнергии в интеллектуальных сетях.

Интеллектуальная сетевая инфраструктура характеризуется высоким проникновением доступных возобновляемых источников энергии. Основное внимание уделяется индексам продолжительности, таким как индекс средней продолжительности перерывов в системе (SAIDI), или индексам частоты, таким как индекс средней частоты перерывов в системе (SAIFI).

• Разработки в области датчиков окружающей среды

Универсальные экологические датчики для мониторинга состояния окружающей среды применяются во всем мире. Постоянно развивающиеся разработки в области датчиков окружающей среды, таких как датчики газа, температуры и дыма, имеют интерфейсы на основе искусственного интеллекта, что привело к защите условий окружающей среды. В промышленном масштабе эта технология имеет множество преимуществ, таких как непрерывный мониторинг выбросов химических веществ, и она поможет сократить их для защиты ресурсов окружающей среды.

На рынке появляются многочисленные датчики, ориентированные на окружающую среду, такие как биосенсоры, для мониторинга вредных веществ в окружающей среде. Различные компании предпринимают инициативы по производству и разработке датчиков, учитывающих окружающую среду.

• Рост инвестиций в исследования и разработки МЭМС-сенсоров

Датчики МЭМС прошли долгий путь с момента их первой разработки в 1971 году. Это технология на основе чипов, в которой датчики состоят из подвешенной массы между парой емкостных пластин. Их размеры резко сократились, а эффективность возросла в геометрической прогрессии. Однако им еще предстоит пройти долгий путь, поскольку спрос на ультратонкие и гибкие дисплеи растет. Ссылаясь на это, крупные корпорации тратят значительные средства на исследование будущего потенциала датчиков MEMS и их разработку, чтобы воплотить их в жизнь.

Датчики MEMS используются и работают при экстремальных температурах. Они в основном используются из-за их ударостойкости и виброустойчивости. Следовательно, чтобы преодолеть многие ограничения, такие как коэффициенты прецизионности и повысить точность измерений, инициируется множество исследований и разработок по дальнейшему совершенствованию этой технологии и снижению стоимости датчиков.

Влияние Covid-19 на мировой рынок МЭМС и датчиков

Пандемия COVID-19 положительно повлияла на рынок бытовой электроники в 2020 году. Рост был обусловлен отсутствием возможностей для развлечений вне дома и увеличением числа сотрудников, работающих из дома. Бытовая электроника включает в себя множество устройств: от развлечений до отдыха и связи.

Потребители быстро осваивают новые и перспективные продукты, такие как носимые устройства, интеллектуальные колонки с голосовым управлением, игровые приставки и автомобильную электронику. Датчики широко используются в бытовой электронике для мониторинга, измерения, регистрации данных и управления. Различные приложения в бытовой электронике, такие как системы дистанционного управления телевизором, используют инфракрасные датчики для изменения настроек устройства.

Датчики в бытовой электронике и бытовой технике включают датчики давления, приближения, движения, температуры, расхода и уровня, акустические, сенсорные и датчики изображения. Кроме того, кардинально изменились датчики: их размеры уменьшились, а эффективность возросла в несколько раз. Подключенный дом стал реальностью, где одним жестом можно управлять всем домом.

Недавнее развитие

• В мае 2022 года Analog Devices Inc. и Synopsys объединили усилия для ускорения проектирования энергосистемы. В результате сотрудничества были предоставлены варианты моделей микросхем постоянного/постоянного тока и регуляторов µModule. Партнерство поможет развивать инновации в электронных системах и достигать проектных целей клиентов. Такое сотрудничество поможет компаниям увеличить клиентскую базу.
• В мае 2022 года Honeywell International Inc. объявила о расширении своего портфолио средств связи внутри зданий. Расширение поможет компании расширить спектр безопасности и сможет предоставлять масштабируемые решения. Это поможет компании привлечь новых клиентов.

Объем мирового рынка МЭМС и датчиков

Мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован по типу, материалу, размеру упаковки, процессу изготовления, типу привода и конечному пользователю. Рост среди этих сегментов поможет вам проанализировать скудные сегменты роста в отраслях и предоставить пользователям ценный обзор рынка и информацию о рынке, которая поможет им принять стратегические решения для определения основных рыночных приложений.

По типу

• Инерционный датчик
• Ультразвуковой датчик
• Датчик положения
• Датчик движения
• Микрофон
• Био/химический датчик
• Оптический датчик
• Датчик окружающей среды

В зависимости от типа мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован на инерционные датчики, ультразвуковые датчики, датчики положения, датчики движения, микрофоны, био/химические датчики, оптические датчики и датчики окружающей среды.

Материал

• Полимер
• Металл
• Кремний
• Керамика

В зависимости от материала мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован на полимерные, металлические, кремниевые и керамические.

Размер упаковки

• Менее 0,5 мм
• от 0,5 мм до 0,9 мм
• Более 0,9 мм

В зависимости от размера упаковки мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован на упаковки размером менее 0,5 мм, от 0,5 до 0,9 мм и более 0,9 мм.

Процесс изготовления

• Депонирование
• Литография
• Офорт

В зависимости от процесса изготовления мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован на осаждение, литографию и травление.

Тип привода

• Оптический
• РФ
• Микрофлюидика
• Струйная головка

В зависимости от типа привода мировой рынок МЭМС и датчиков сегментирован на оптические, радиочастотные, микрофлюидные и струйные головки.

Конечный пользователь

• Бытовая электроника
• ИТ и телекоммуникации
• Автомобильная промышленность
• Аэрокосмическая промышленность
• Защита
• Медицинский
• Промышленность и производство
• Интеллектуальная сетевая инфраструктура
• Умные дома
• Игры
• Другие

В зависимости от конечных пользователей глобальный рынок МЭМС и датчиков сегментирован на бытовую электронику, информационные технологии и телекоммуникации, автомобилестроение, аэрокосмическую, оборонную, медицинскую, промышленную и производственную сферы, инфраструктуру интеллектуальных сетей, умные дома, игры и другие.

Мировой рынок МЭМС и датчиков Региональный анализ/понимание

Рынок МЭМС и датчиков анализируется по типу, материалу, размеру упаковки, процессу изготовления, типу привода и конечному пользователю, как указано выше.

Страны, охваченные глобальным рынком МЭМС и датчиков: США, Канада и Мексика, Германия, Франция, Великобритания, Италия, Испания, Нидерланды, Швейцария, Бельгия, Австрия и остальные страны Европы, Китай, Япония, Южная Корея, Индия, Австралия, Сингапур. , Таиланд, Малайзия, Индонезия, Филиппины и остальные страны Азиатско-Тихоокеанского региона, Бразилия, Аргентина и остальные страны Южной Америки. Южная Африка, Саудовская Аравия, ОАЭ, Египет, Израиль и остальные страны Ближнего Востока и Африки.

Азиатско-Тихоокеанский регион является доминирующим регионом, поскольку здесь расположены крупнейшие отрасли МЭМС и датчиков, а также они производят продукцию по более низкой цене.

В разделе отчета, посвященном странам, также представлены отдельные факторы, влияющие на рынок, и изменения внутреннего регулирования, которые влияют на текущие и будущие рыночные тенденции. Такие данные, как новые продажи, продажи на замену, демографические данные страны, эпидемиология заболеваний и импортно-экспортные тарифы, являются одними из основных показателей, используемых для прогнозирования рыночного сценария для отдельных стран. Кроме того, при предоставлении прогнозного анализа данных по стране учитываются присутствие и доступность мировых брендов и проблемы, с которыми они сталкиваются из-за большой или недостаточной конкуренции со стороны местных и отечественных брендов, а также влияние каналов продаж.

Конкурентная среда и Мировой рынок МЭМС и датчиков Анализ акций

Конкурентная среда на рынке МЭМС и датчиков предоставляет подробную информацию о конкуренте. Подробная информация включает обзор компании, финансовые показатели компании, полученный доход, рыночный потенциал, инвестиции в исследования и разработки, новые рыночные инициативы, глобальное присутствие, производственные площадки и объекты, производственные мощности, сильные и слабые стороны компании, запуск продукта, ширину и широту продукта, доминирование в области применения. . Приведенные выше данные относятся только к фокусу компаний на рынке MEMS и датчиков.

Одними из основных игроков, работающих на рынке МЭМС и датчиков, являются Panasonic Corporation of North America, Murata Manufacturing Co., Ltd, InvenSense, Honeywell International Inc., Infineon Technologies AG, STMicroelectronics, Texas Instruments Incorporated, NXP Semiconductors, Analog Devices, Inc. ., ROHM CO., LTD., Teledyne Technologies Incorporated., Robert Bosch GmbH., Sensata Technologies, Inc., DENSO CORPORATION., Hitachi, Ltd., Qualcomm Technologies, Inc., Allegro MicroSystems, Inc., MegaChips Corporation., Vishay. Intertechnology, Inc среди других