（内容来自半导体行业观察）

MEMS 的全称是微型电子机械系统（Micro-Electro-Mechanical System），是微电路和微机械按功能要求在芯片上的一种集成，基于光刻、腐蚀等传统半导体技术，融入超精密机械加工，并结合力学、化学、光学等学科知识和技术基础，使得一个毫米或微米级的 MEMS 具备精确而完整的机械、化学、光学等特性结构。MEMS 行业系在集成电路行业不断发展的背景下，传统集成电路无法持续地满足终端应用领域日渐变化的需求而成长起来的。随着微电子学、微机械学以及其他基础自然科学学科的相互融合，诞生了以集成电路工艺为基础，结合体微加工等技术打造的新型芯片。汽车电子、消费电子等终端应用市场的扩张，使得MEMS 应用越来越广泛，产业规模日渐扩大，日趋成为集成电路行业的一个新分支。

MEMS的市场规模

随着 MEMS 技术及产业的发展，MEMS 在通讯、生物医疗、工业科学、消费电子、汽车电子、导航定位等领域的应用日渐普及，MEMS 市场在不断创新中呈现出快速增长的趋势。2008 年以前，汽车电子是 MEMS 主要应用市场；2008年以后，智能手机等终端产品日益涌现并占领 MEMS 主流市场；在未来，随着智能化场景的进一步普及，各种新兴应用领域如物联网、可穿戴设备、智能家居及工业 4.0 等将为 MEMS 提供更广阔的发展空间，MEMS 产品的使用量预计将加速增长。

MEMS行业的竞争壁垒

由于 MEMS 行业存在产品非标准化的特点，MEMS 公司无法仅仅通过单一工艺支持整个产品世代。MEMS 产品中，除了采用相同的硅材料外，没有可以在所有器件中通用的基础元件，“一类产品，一种制造工艺”的定律意味着MEMS 制造商需要针对每个单独的产品采取不同的工艺策略。在生产过程中，往往需要同时对多个产品同时进行工艺研发，在研发完成、产品测试合格并实现量产、进行销售之前，公司需要大量资金投入以维持运营。因此，MEMS 相较于传统集成电路不仅需要大量的时间成本，还需要大量的资金投入，这就建立期了其资金壁垒。

除了资金外，技术又是其另一个壁垒。

首先，MEMS 是一种全新的必须同时考虑多种物理场混合作用的研发领域，相对于传统的机械，它们的尺寸更小，最大的不超过一厘米，有些甚至仅仅几微米，其厚度更加微小。因而 MEMS 产品的开发和制造需要包括与物理、化学、生物等相关的专业技术。

其次，MEMS 需要多种工艺开发技术。MEMS 晶圆代工业务需要并行处理多项工艺开发项目，还需要尽可能以最有效的方式利用所有工程资源。“一类产品，一种制造工艺”的定律意味着每种产品都需要从头开始设计工艺。每一项工艺都需要经过工艺开发和优化的步骤，这些工艺步骤包括DRIE、键合、薄膜沉积（特别是在薄膜特性会直接影响 MEMS 性能的地方，如压电材料等）和晶圆封盖。光刻也是另一道需要经常调整的工艺，MEMS 的 3D

结构相比于普通的平面结构难度更高。

再次，MEMS 需要具有独特专有的设备开发技术。例如，DRIE 通过精密刻蚀硅材料，严格控制深度、宽高比及侧壁轮廓来实现 3D 结构。刻蚀可深可浅，而且涉及到刻蚀晶圆的任意比例。开发这些刻蚀工艺的关键参数需要特定的 MEMS 工艺工程技术，同时还需要这些专门的设备来积累丰富的经验。

人才壁垒也是不可忽视的一个方面。

MEMS 开发过程中相互影响的因素，如工具、设计及工艺的相互依赖，意味着成功的 MEMS 项目依赖于丰富的产品经验以及对这些影响因素的充分理解。从经验上来看，MEMS 项目通常需要受过高等教育的工程师组建为专门化团队进行集体研发，工程师需要拥有至少 10 年工作经验，以保证研发效率及成功率，而具备前述条件的工程师十分稀缺。因此 MEMS 市场存在相当高的人才壁垒。

MEMS行业竞争格局

MEMS 制造上连产品设计，下接产品封测，是 MEMS 产业链中必不可少的一环。MEMS 产品类别多样、应用广泛，客户定制化程度非常高，其生产采用的微加工技术强调工艺精度，属于资金、技术及智力密集型行业。

全球范围内，MEMS 产能主要集中在欧美等发达国家，目前国际主要 MEMS 代工厂商之间市场份额差距不大，且市场整体集中度较低，因此竞争较为激烈。国内目前尚未出现拥有持续量产实践的 MEMS 制造企业，但国内市场需求巨大，政策及产业合力助推 MEMS 全产业链布局，未来产能将部分向国内转移，预计短期内国内MEMS 市场将处于弱竞争洼地，随着国内 MEMS 产业的发展与成熟，未来国内MEMS 企业间摩擦将日益加剧。

从产业发展趋势上看，尽管目前 IDM 企业凭借长期的行业积累、技术实力以及客户基础主导着 MEMS 加工制造，随着新兴器件的涌现、新细分市场及应用的开辟以及纯代工 MEMS 企业在擅长领域内的设计与加工工艺沉淀而产生的经验效应，能够同时处理多类器件开发及生产的纯MEMS 代工企业将成为制造外包业务中的强力竞争者。就竞争强度而言，部分中低端器件尤其是消费电子类 MEMS 器件出货量巨大且技术要求较低，商品同质化程度较高，可预见未来细分行业市场竞争将会加剧。

数据来源通达信APP