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【媒體聚焦】敏芯股份:用更長遠的眼光看國產MEMS傳感器產業發展

【媒體聚焦】敏芯股份:用更長遠的眼光看國產MEMS傳感器產業發展

  • 發布時間:2022-03-17
  • 訪問量:0

【概要描述】

【媒體聚焦】敏芯股份:用更長遠的眼光看國產MEMS傳感器產業發展

【概要描述】

  • 分類:新聞中心
  • 作者:吳子鵬
  • 來源:核芯產業觀察
  • 發布時間:2022-03-17
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NEWS

 

近日,行業分析師、電子發燒友網記者吳子鵬專訪敏芯股份副總經理張辰良,從專業角度就目前敏芯主營的MEMS聲學傳感器產品,MEMS傳感器布局以及國產MEMS傳感器發展的相關話題展開了深度討論,報道用近4000字篇幅專業解析了敏芯產品特點、技術優勢以及行業展望等方面內容。

 

 

 以下為報道全文:

 
 

何為MEMS傳感器

 

 

 

 

 

2020年8月10日,蘇州敏芯微電子技術股份有限公司(以下簡稱“敏芯股份”)正式登陸科創板,成為中國MEMS芯片第一股。

 

MEMS是集微傳感器、微執行器、微機械結構、信號處理和接口等于一體的微型器件或系統,是伴隨納米技術一起興起的一項創新技術,具有微型化、集成化、智能化、低成本、一致性好等顯著特點。

 

發展至今,MEMS傳感器種類繁多,包括慣性傳感器、壓力傳感器、麥克風、溫濕度傳感器、射頻傳感器等諸多種類。在敏芯股份的新官網上,我們能夠看到,目前該公司擁有聲學傳感器、壓力傳感器、慣性傳感器、力學傳感器、流量力學傳感器以及熱電堆紅外傳感器六大分類。其中,MEMS聲學傳感器為敏芯股份當前的主力出貨產品之一。

 

 

圖片

 

敏芯股份副總經理張辰良接受專訪

 

 

從硅麥到骨傳導

 

 

目前,敏芯股份在MEMS麥克風領域已經有多款產品,主打高可靠性、高性能指標、高一致性、低不良率和低返修率及全產業鏈本土化等產品特色。張辰良表示,“近幾年,MEMS麥克風有兩大主流的發展方向。其一是更高的SNR(信噪比),現在MEMS麥克風的SNR已經出現68-72dB,主流為62-65dB,未來可能出現75dB及以上,這是一個方向;其二是更高的AOP(最大聲壓級,單位為10% THD@1kHz),之前的范圍是120-123,逐漸到125-128,繼續往130-132及以上去發展。”

 

“近兩年,公開數據能夠清晰地看到,敏芯股份研發投入占營收的比例很高,MEMS麥克風的SNR和AOP是我們持續投入的技術方向,比如在AOP方面,我們已經實現了127和130級別的量產。” 張辰良指出,“過去,包括MEMS麥克風在內的MEMS傳感器產業,都是樓氏,Bosh,ST等國際巨頭廠商引領技術的發展,國產MEMS傳感器產業起步晚,前期主要是做跟隨,基本會有2-3代的技術代差?,F在,我們和國際巨頭之間的差距越來越小,甚至在一些細分市場應用部分參數上,已經開始領跑行業。”

 

MEMS麥克風是敏芯股份的拳頭產品,在2018年和2019年的行業統計數據里,敏芯股份均位于全球十大廠商范圍內。目前,從出貨量上看,敏芯股份已經成為全球第四大MEMS麥克風廠商。隨著技術和工藝逐漸成熟,MEMS傳感器對傳統傳感器有明顯的替代趨勢,MEMS麥克風替代ECM麥克風就是一個力證。“敏芯股份在2014年左右就是開始推動手機ODM廠商通過MEMS麥克風替代ECM麥克風。” 張辰良講到。

 

對于MEMS麥克風的后續發展,他認為,除了產品方面的持續優化,MEMS麥克風和軟件的融合是一個重要的趨勢。

 

確實,從當前的發展現狀來看,打造MEMS麥克風、算法高度融合的解決方案是一個必然的趨勢。這需要MEMS麥克風與算法高度融合,針對特定應用場景調試出更好的用戶體驗效果,如ANC應用,指向性應用,多麥降噪等應用場景,這其實也體現了MEMS麥克風應對終端設備智能化的能力。

 

在采訪的過程中,電子發燒友網記者得知,敏芯股份榮獲了“2021年度吳文俊人工智能科學技術獎” 芯片項目三等獎,成為MEMS行業唯一獲獎單位。張辰良對此回應稱,“包括MEMS麥克風在內的傳感器,在物聯網中都是負責數據采集的任務,隨著數據量不斷增大,數據采集的節點也會逐漸增加,因此傳感器擁有廣闊的發展前景。但傳感器其實只是一個基礎,怎樣采集數據?采集哪些數據?這些都需要傳感器和算法之間融合去實現。‘2021年度吳文俊人工智能科學技術獎’恰恰證明了敏芯股份在配合算法融合和智能傳感方面的技術實力。”

 

在敏芯股份MEMS聲學傳感器的列表中,除了MEMS麥克風,還有骨傳導傳感器。骨傳導是聲音通過下顎骨傳遞到內耳的過程,在傳播過程中,聲音通過下顎骨傳到耳蝸,直接繞過耳膜,根據音頻頻率與相關部分產生共鳴,最后成為大腦中的神經信號。敏芯股份在產品介紹中提到,骨振動傳感器對于空氣中傳播的聲波信號不敏感,對空氣中傳播的聲音信號具有天然的抑制作用,因此,通話降噪算法更簡單、更自然,噪聲抑制更有效,可以提供效果更佳的上行通話效果。

 

張辰良介紹稱,“敏芯股份是國內首批擁有骨傳導傳感器技術的公司,這是一個增量市場,主要面向耳機、AR/VR等應用,后續發展需要整個產業鏈上下游的協同合作,一起把市場應用推廣起來。”

 

 

MEMS傳感器的長期規劃

 

 

敏芯股份成立于2007年,是國內最早一批開展MEMS傳感器研究的企業,因此對產業發展有著更深的理解。根據賽迪研究院發布的相關統計數據,2020年中國MEMS市場規模達705.4億元,較2019年增加了107.6億元,同比增長18 %。預計2021年中國MEMS市場規模將達到862.13億元,同比增長22.2%。

 

張辰良談到,“敏芯股份是中國MEMS芯片第一股,也是國內最早一波進入這個產業的公司,但客觀的事實是,國產MEMS傳感器產業整體起步比較晚。敏芯股份經歷了國產MEMS傳感器從無到有,從不成熟到逐步成熟的整個過程,在最開始的幾年,國內的同行非常少。”

 

他特別感慨地說,“其實,在國內MEMS產業鏈培育方面,敏芯股份是作為一個小公司,撬動著一個大的產業。”

 

發展至今,敏芯股份已經覆蓋六大產品生態,并完成了MEMS傳感器從設計到制造、封裝的垂直整合。在晶圓代工方面,敏芯股份和華潤上華及中芯國際有著很深的業務關系;在芯片封裝方面,華天科技是敏芯股份的較早的合作伙伴。同時,敏芯股份擁有四家子公司,其中全資子公司蘇州德斯倍主要從事MEMS傳感器的封測;全資子公司蘇州芯儀微從事ASIC芯片研發和設計;全資子公司昆山靈科傳感主要產品為傳感器模組;控股公司中宏微宇打造以智能傳感器為核心的智能物聯網解決方案。此外,根據張辰良透露,該公司也間接參股了蘇州園芯的MEMS中試產線投建,進一步增強了自己在MEMS工藝研發方面的能力。

 

“MEMS傳感器不僅對設計依賴度很高,同時對制造也有很強的依賴性,MEMS傳感器是一個有特色的產品,那么就需要特殊的工藝。通過和晶圓廠的合作,以及自己去投建一些封裝產線,就能夠逐漸在產品設計方面做更精細的工作,逐漸做出產品的差異性,達到業內的先進水平,并沖擊高端市場。” 張辰良講到,“MEMS是一個特色的工藝,走向IDM垂直整合這個方向是行業的發展趨勢。”

 

按照他的描述,敏芯股份當前已經實現產品的多元化發展,完成了產業鏈的垂直整合,具備了沖擊高端市場的能力。對于敏芯股份現階段的拳頭產品MEMS麥克風而言,高端市場就意味著要打入手機和智能音響等消費電子產品頭部品牌的供應鏈中。“敏芯股份已經完成在一些品牌商供應鏈的產品導入,不過放量還需要一個過程。品牌客戶并不會一下子給予很大的訂單量,而是先要有一個考察期,敏芯股份就處于考察期內,放量只是時間問題。我們已經跨越了品牌客戶的門檻,接下來的重點是加快推進雙方合作的進度。” 張辰良在采訪中說到。

 

隨著國產MEMS傳感器產業逐漸完善,MEMS將傳感器“芯片化”的能力得到了廣泛的認可,因此很多人在談論國產傳感器發展趨勢時,除了過往的集成化、小型化和智能化等,有時也會加上“MEMS化”。

 

對此,張辰良認為,“這樣的觀點給MEMS產業扣的‘帽子’太大了,全球MEMS傳感器產業的規模相較于整個半導體產業的規模,只是很小的一部分,MEMS是一種實現方式,但并非適用于所有傳感器。近幾年,隨著半導體熱度的增加,MEMS傳感器也出現了過熱的情況,非常多的公司涌入這個賽道。但MEMS傳感器是分等級的,什么樣的產品等級對應什么樣的客戶等級,低端市場競爭會非常嚴重,甚至可以說出現了內卷,內卷是很難賺到錢的。關鍵是打入高端市場,進入品牌客戶的供應體系,這就要看相關企業是否能夠持續投資,打造出高端產品,進而進入高端市場。”

 

他特別強調,需要用更長遠的眼光去看國產MEMS傳感器產業的發展。

 

在此,他以敏芯股份的發展舉例,其中也回應了大家對于此前敏芯股份財報中凈利潤同比下滑的質疑。以下文字整理自采訪內容:

 

敏芯股份是一個重研發的企業,完成科創板上市之后,公司進一步加大了研發方面的投入,這從公開數據能夠看的到,同時也加強了對核心技術人才的激勵,敏芯股份培養了很多MEMS傳感器相關的人才,要做的是留住人。公司聘請了具有大廠經驗的專職HR來構建人才體系,完成人才梯隊的建設。

 

隨著敏芯股份多種新產品的不斷推向市場,敏芯股份其他類型的MEMS傳感器逐步會和聲學傳感器形成組合競爭優勢,這些產品的推出證明了敏芯股份具備產業多元化的能力,有了提供差異化解決方案的契機,增強了與品牌客戶開發的機會及粘性,最終MEMS麥克風的營收占比會逐漸降低。敏芯股份的定義是技術平臺型企業,平臺的概念就要求MEMS相關的技術都去做研究、做儲備,有技術積累意識的公司是要看長遠的發展。

 

在產業鏈方面,德斯倍的自有封裝產能,以及園芯的晶圓中試平臺的研發制造產能,增強了敏芯股份在特色項目立項方面的靈活性,進而在產品研發上具有更強的自主性。

 

上述這些投入,有些是短期效應,有些是中期效應,有些是長期效應。也就是說,可能這些投入將在短期內降低敏芯股份的凈利潤水平,但將逐漸顯現敏芯股份在產品、平臺和產業鏈方面的集聚效應。

 

“我們歡迎更多的本土公司參與到MEMS傳感器產業良性競爭,共同把國產MEMS蛋糕做大做強!” 張辰良講到。

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