MEMS压力传感器市场规模和份额
MEMS压力传感器市场分析
2025年MEMS压力传感器市场规模为26.7亿美元,预计到2030年将达到36.0亿美元,预测期内复合年增长率为6.20%。汽车、医疗、工业、航空航天和消费电子领域的一致采用支撑了需求,同时对 300 毫米晶圆制造的投资稳步降低了生产成本。聚对二甲苯涂层、硅电容电池设计和硅通孔架构方面的技术进步提高了精度和长期稳定性,维持了更换周期。监管计划(例如针对车辆功能安全的 ISO 26262 和 FDA 数字健康指南)为能够快速认证设备的供应商巩固了设计获胜管道。与此同时,代工即服务商业模式帮助无晶圆厂初创企业快速原型设计,扩大供应商生态系统并缓冲供应
关键报告要点
- 按应用划分,汽车行业领先,2024 年收入份额为 38.77%,而医疗设备的复合年增长率最高,预计到 2030 年将达到 6.39%。
- 按传感器类型划分,硅电容技术在 MEMS 压力传感器市场中占据 53.49% 的市场份额。到 2024 年,预计到 2030 年复合年增长率将达到 7.89%。
- 到 2024 年,绝对压力传感器将占据 MEMS 压力传感器市场规模的 47.86%,而差分器件预计到 2030 年复合年增长率将达到 7.56%。
- 按压力范围划分,10 kPa-100 kPa 频段占据了 MEMS 压力传感器市场规模的 55.92%。 2024年MEMS压力传感器市场规模;预计到 2030 年,低于 10 kPa 的设备将以 7.69% 的复合年增长率加速增长。
- 按地理位置划分,亚太地区将在 2024 年控制 MEMS 压力传感器市场的 49.71%,预计到 2030 年将保持最快的区域增长,复合年增长率为 6.88%。
全球 MEMS 压力传感器市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 高级驾驶辅助系统的采用率不断提高 | +1.8% | 北美和欧洲先行者,全球推出 | 中期(2-4 年) |
| 物联网消费电子产品激增 | +1.5% | 亚太核心、北美溢出 | 短期(≤2 年) |
| 快速工业自动化和工业 4.0 推出 | +1.2% | 德国、中国、日本集群 | 中期(2-4 年) |
| 医疗设备日益小型化 | +0.9% | 北美和欧盟、亚太地区不断发展 | 长期(≥4年) |
| 对基于无人机的大气传感的新兴需求 | +0.6% | 北美和欧洲、新兴亚太地区 | 长期(≥4)年) |
| MEMS 代工即服务加速初创企业创新 | +0.4% | 亚太地区的代工中心 | 中期(2-4 年) |
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高级驾驶辅助系统 (ADAS) 的采用不断增加
MEMS 压力传感器现在支持制动管路监控、电动汽车电池组中的热回路以及高度辅助导航。设备必须承受 -40 °C 至 150 °C 的温度范围并提供毫秒响应,促使汽车制造商指定 ASIL 级部件。硅电容芯片架构可帮助供应商实现 <0.1% 满量程线性度和低于 2 µA 的待机电流,支持多传感器阵列,而不会耗尽车辆 48 V 网络。[1]“采用聚对二甲苯涂层的高精度压阻式压力传感器的微型低成本封装技术”,IEEE,ieee.org
支持物联网的消费电子产品的激增
智能手机、可穿戴设备和智能家居设备嵌入了气压传感器测量不大于 2 平方毫米,以获得地板定位、室内气候线索和健身指标。 Bosch Sensortec 的 BMP581 在 1 Hz 时仅消耗 1.3 µA,同时保持 ±30 Pa 精度,体现了消费者现在期望的低功耗基准。[2]Muhannad Ghanam 等人al.,“MEMS 屏蔽电容式压力和力传感器具有出色的热稳定性”,传感器,mdpi.com
快速工业自动化和工业 4.0 推出
工厂 d数字化推动 MEMS 压力传感器集成到气缸、机器人和预测性维护仪表板中。无线 LoRaWAN 传感器将覆盖范围扩展到旧的棕地资产,使监管人员能够在停机之前标记泄漏或漂移。 Fraunhofer 研究证实,硅陶瓷混合材料在超过 350 °C 的温度下仍保持稳定,释放了石化和发电应用的潜力。[3]“MEMS 电容式压力传感器的晶圆级自封装设计和制造传感器”,Micromachines,mdpi.com
医疗设备日益小型化
植入式设备和可穿戴设备依靠聚对二甲苯涂层的 MEMS 单元来满足 ISO 10993 生物相容性标准。 Parylene VT4 可将尿液生物污垢减少 60%,使长期膀胱监测成为可能。算法补偿跨多年生命周期漂移至 ±1 mmHg,支持 FDA 批准的慢性病管理数字生物标志物。
限制影响分析
| 集成多个接口标准的复杂性 | −0.8% | 欧洲汽车供应链分散 | 短期(≤2年) |
| 竞争加剧导致价格侵蚀 | −0.6% | 亚太地区成本领先,全球涟漪 | 中期(2-4 年) |
| 先进晶圆键合材料的供应链风险 | −0.4% | 全球半导体中心 | 短期(≤2 年) |
| 高周疲劳条件下的校准漂移 | −0.3% | 全球高可靠性垂直市场 | 长期(≥4年) |
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集成多种接口标准的复杂性
汽车制造商面临混合的I²C、SPI、SENT和I3C单个 ECU 内的总线,强制分配额外的微控制器资源并延长验证时间周期长达 12 个月。每个协议还需要单独的网络安全和功能安全文档,从而导致工程预算紧张并延迟平台发布。
竞争加剧导致价格下降
东亚 300 毫米晶圆厂的补贴推动晶圆产量上升,单位平均售价下降。大型现有企业通过扩大产量来生存,但规模较小的无晶圆厂公司则发现,由于标价下降速度快于成本下降速度,其利润率受到压缩。工艺控制和封装小型化方面的持续创新对于维持盈利能力至关重要。
细分市场分析
按应用:汽车集成锚定近期收入
汽车领域MEMS压力传感器市场规模在2024年达到10.4亿美元,占38.77%,主要由TPMS、制动管路推动诊断和电动汽车热回路。 OEM 现在要求传感器具有自检程序及以上功能- 空中固件功能,增强机队维护分析。医疗设备的 MEMS 压力传感器市场份额在 2024 年仍然较小,但在连续血糖监测仪和需要亚毫米外形尺寸的植入式心血管平台的推动下,复合年增长率预计将达到 6.39%。
工业自动化利用支持 LoRa 的压力节点将维护成本降低 30%,而航空航天项目则需要运载火箭的抗辐射单元。消费电子产品正在将气压传感扩展到增强现实耳机,目标是室内海拔精度达到±0.5 m。
按类型:硅电容单元 Ascend
硅电容元件占 2024 年收入的 53.49%,此类 MEMS 压力传感器市场规模预计将以每年 7.89% 的速度增长。其卓越的线性度和 -40 °C 至 125 °C 的漂移(低于 0.05%/°C)适合安全关键型 ADAS 和医疗工具。压阻模具剩余由于信号链简单,因此成为传统模拟 ECU 的首选,但温度引起的泄漏限制了它们在极端环境中的使用。
采用硅通孔中介层可实现隔膜下 ASIC 的 3D 堆叠,从而缩小 Z 高度并提高 EMI 抗扰度。碳化硅压阻原型现在可承受超过 300 °C 的温度,为未来在燃气轮机和井下钻井中的部署铺平了道路。
按技术:绝对传感保持领先地位
到 2024 年,绝对器件占总价值的 47.86%。智能手机、高度计和真空系统受益于可解耦读数的密封参考腔来自环境空气。 HVAC、通风机和流量计需求中的差分传感器增长最快,复合年增长率为 7.56%。仪表模型涵盖了大气补偿足够的制动液监测器。
晶圆级气密密封将参考漂移收紧至 <20 ppm/°C,扩展了缩短校准间隔并降低车队运营商的总拥有成本。能够在绝对模式和表压模式之间切换的软件定义传感器吸引了寻求跨平台设计重用的集成商。
按压力范围:中频段主导销量,低端引领增长
10 kPa-100 kPa 类别占 2024 年总体出货量的 55.92%,与气压和 TPMS 最佳点一致。低于 10 kPa 的传感器虽然仅占 2024 个传感器的 13%,但由于半导体工厂和医疗抽吸设备需要高真空精度,其复合年增长率为 7.69%。超过 100 kPa 的型号适用于液压和航空航天引气回路,具有优质的 ASP,但体积较小。
DRIE 和绝缘体上硅工艺现在可以将膜片厚度定制至 200 nm,从而为无人机气象学提供高分辨率亚 kPa 传感器,可解析 4 厘米的高度步长。
地理分析
亚太地区占 2024 年收入的 49.71%,预计到 2030 年复合年增长率将达到 6.88%。强劲的智能手机组装、扩大电动汽车生产以及政府半导体激励措施维持了这一势头。中国的本地化推动将资本引入国内晶圆厂,而日本和韩国则完善先进封装的前端工艺技术。
北美排名第二;国防、航空航天和医疗法规青睐高利润传感器设计。美国《芯片法案》批准承销新的 300 毫米 MEMS 生产线,降低关键行业的供应风险。得益于德国的汽车核心和推动工业机械传感器升级的严格环境法规,欧洲保持稳定。
中东和非洲在需要恶劣环境传感器的石油钻井平台和海水淡化厂方面取得了早期进展,而南美的增长则与巴西和阿根廷的汽车产量相关。特定区域的安全和数据隐私强制要求有时会使跨境设计的重用变得复杂,促使供应商本地化其固件堆栈。
竞争格局
MEMS 压力传感器市场集中度适中。 Bosch Sensortec、意法半导体和 TDK-InvenSense 集成了设计、前端、封装和软件,实现了成本协同效应。意法半导体以 9.5 亿美元收购恩智浦的 MEMS 业务,巩固了其产品组合,确保了汽车和工业领域的市场份额。 Silex Microsystems 等铸造即服务领导者向无晶圆厂挑战者开放 300 毫米生产线,实现供应多元化,同时加剧价格竞争。
战略研发主题包括超低功耗 ASIC、用于水介质的聚对二甲苯封装隔膜以及可转换压力波形的捆绑机器学习库转化为可行的诊断。围绕晶圆键合和气密密封的知识产权深度仍然是新进入者的决定性障碍。
利基颠覆者探索适用于 500 °C 环境的碳化硅芯片,而学术联盟则研究分辨率低于 100 Pa 的石墨烯隔膜。商品气压零件的价格持续下跌,但航空航天和医疗垂直行业通过性能和认证障碍维持高价。
最新行业发展
- 2025 年 9 月:Silex Microsystems 完成了位于 Järfälla 的 300 mm MEMS 制造设施扩建的第一阶段建设,瑞典,这是一项 2 亿美元投资的一部分,旨在通过更大的晶圆加工能力提高全球铸造产能并降低压力传感器客户的单位制造成本。
- 2025 年 5 月:Bosch Sensortec 推出了 BMP581 气压压力传感器Sure 传感器,定位为高度跟踪应用的基准器件,在 300-1100 hPa 压力范围内具有 1.3 µA 电流消耗和 ±30 Pa 绝对精度,面向 GPS 模块、可穿戴设备和智能家居应用 Bosch Sensortec。
- 2025 年 3 月:Rogue Valley Microdevices 在获得 670 万美元《CHIPS Act》资助后,在其位于佛罗里达州棕榈湾的新 300 mm MEMS 制造工厂开始生产,目标是航空航天、国防和医疗压力传感器应用,增强了国内供应链能力。
- 2025年1月:意法半导体以9.5亿美元完成对恩智浦半导体MEMS传感器业务的收购,巩固了其在汽车和工业压力传感器市场的地位,同时扩大了欧洲和亚太地区的制造能力和客户关系。
FAQs
2025 年 MEMS 压力传感器市场有多大?
2025 年 MEMS 压力传感器市场规模达到 26.7 亿美元,反映出汽车、医疗等领域的广泛应用设备和 IoT 小工具。
MEMS 压力传感器到 2030 年的增长前景如何?
收入预计将升至美元到 2030 年,这一数字将达到 36 亿,随着汽车电气化和医疗可穿戴设备的发展,复合年增长率将达到 6.20%。
哪个应用领域的发展势头最快?
得益于连续血糖监测仪、植入式设备和数字疗法,医疗设备的复合年增长率最高预测为 6.39%。
为什么硅电容传感器的市场份额不断增加?
电容式设计提供优于 0.1% 的满量程线性度和更低的温度漂移,支持严格的 ADAS 和植入式用例。
哪个地区领先全球出货量?
在消费电子组装中心和不断扩大的汽车生产的支持下,亚太地区约占 2024 年收入的 50%。
商品领域的价格压力有多严重?
随着东亚 300 毫米晶圆厂扩大产量,价格侵蚀持续存在,迫使老牌厂商通过性能和软件功能实现差异化。





