圖1 2016-2019年全球四大應用領(lǐng)域的智能傳感器市場(chǎng)規模（百萬(wàn)美元）

資料來(lái)源：中國信通院

圖2 2016年全球智能傳感器各產(chǎn)品占比

資料來(lái)源：中國信通院

2.美洲地區市場(chǎng)份額占比最大，亞太地區增長(cháng)快速

據Global Market Insights發(fā)布的數據，2015年在全球智能傳感器區域市場(chǎng)中，美洲地區市場(chǎng)規模最大，占據全球45%的市場(chǎng)份額，美洲地區預計在2022年前將一直主導智能傳感器市場(chǎng)；亞太地區（中國、日本、韓國、印度、澳大利亞）位列第二，占據23%，由于汽車(chē)和消費電子領(lǐng)域等下游產(chǎn)業(yè)的帶動(dòng)，亞太地區成為市場(chǎng)規模增長(cháng)最快的地區；歐洲地區占據17%，其他區域市場(chǎng)份額占比約為15%（圖3）。

圖3 2015年全球各地區智能傳感器市場(chǎng)占比

資料來(lái)源：Global Market Insights.

3. 智能傳感器的重要性在智能物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代更加凸顯

在當前智能時(shí)代的推動(dòng)下，智能傳感器的重要性更加凸顯，不僅在《中國制造2025》、《德國2020高技術(shù)戰略》及歐盟、美國、韓國、新加坡等推進(jìn)的智慧城市等戰略方面發(fā)揮著(zhù)重要的支撐作用，而且也在物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現實(shí)（VR）、機器人、智能家居、自動(dòng)駕駛汽車(chē)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用。高性能、高可靠性的多功能復雜自動(dòng)、測控系統以及基于射頻識別技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)的興起與發(fā)展，愈發(fā)凸顯了具有感知、認知能力的智能傳感器的重要性及其大力、快速發(fā)展的迫切性。

二、重點(diǎn)領(lǐng)域

智能傳感器的產(chǎn)品類(lèi)型多樣，按照不同的分類(lèi)標準就有不同的分類(lèi)類(lèi)別。例如按智能化的實(shí)現方式可分為：非集成式智能傳感器、集成化智能傳感器和混合式智能傳感器；按技術(shù)不同可分為：基于MEMS的傳感器、基于CMOS的圖像傳感器和其他（光譜學(xué)、ASIC等）的傳感器。

1. MEMS傳感器

MEMS（Micro—Electro Mechanical System，微機電系統）傳感器是采用微電子和微機械加工技術(shù)制造出來(lái)的新型傳感器，與傳統的傳感器相比，MEMS傳感器^[1]具有體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高，適于批量化生產(chǎn)、易于集成和實(shí)現智能化等特點(diǎn)。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代下的傳感器對物理尺寸十分敏感，傳感器的微型化對物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。MEMS傳感器正逐步取代傳統機械傳感器的主導地位，在消費電子、汽車(chē)工業(yè)、航空航天、機械、化工及醫藥等領(lǐng)域展開(kāi)廣泛應用。

圖4 2017—2022年不同MEMS器件的復合年均增長(cháng)率及市場(chǎng)規模（單位：億美元）

說(shuō)明：氣泡大小代表到2022年市場(chǎng)規模

資料來(lái)源：麥姆斯咨詢(xún)（MEMS Consulting）.

據麥姆斯咨詢(xún)（MEMS Consulting）數據，2016年全球MEMS傳感器市場(chǎng)規模約114億美元，到2021年市場(chǎng)規模將達到220億美元，年均復合增長(cháng)率為14％。其中，射頻MEMS、振蕩器、微流控和氣體傳感器成為MEMS增長(cháng)驅動(dòng)力（圖4）。

當前全球前十名MEMS廠(chǎng)商是博世、意法半導體、惠普、德州儀器、應美盛、安華高、Qorvo、樓氏電子、佳能和松下。博世因為其在汽車(chē)電子和消費電子的雙重布局，牢牢占據著(zhù)第一的位置。目前，大部分MEMS行業(yè)的主要廠(chǎng)商是以Fabless（只做設計，沒(méi)有生產(chǎn)）為主，例如樓氏、惠普、佳能等。同時(shí)，也有IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件制造模式，從設計，到制造、封裝測試以及投向消費市場(chǎng)一條龍全包的企業(yè)，稱(chēng)為IDM公司）廠(chǎng)商垂直參與到整條產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節，比如博世、意法半導體等都建有自己的晶元代工生產(chǎn)線(xiàn)。

MEMS傳感器趨向微型化、材料多樣化、無(wú)源化方向發(fā)展。受益于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，將對MEMS行業(yè)帶來(lái)巨大的發(fā)展紅利。除了智能手機，MEMS傳感器將在 AR/VR、可穿戴等消費電子，智能駕駛、智能工廠(chǎng)、智慧物流、 智能家居、環(huán)境監測、智慧醫療等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域廣泛應用。

2．CMOS圖像傳感器

CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor，互補金屬氧化物場(chǎng)效應管）圖像傳感器芯片采用CMOS工藝，將圖像采集單元和信號處理單元集成到同一塊芯片上，適合大規模批量生產(chǎn)，適用于要求小尺寸、低價(jià)格、攝像質(zhì)量無(wú)過(guò)高要求的應用，如保安用小型和微型相機、手機、計算機網(wǎng)絡(luò )視頻會(huì )議系統、無(wú)線(xiàn)手持式視頻會(huì )議系統、條形碼掃描器、傳真機、玩具、生物顯微計數、某些車(chē)用攝像系統等大量商用領(lǐng)域。20世紀80年代，英國愛(ài)丁堡大學(xué)成功制造出世界上第一塊單片CMOS圖像傳感器件。目前，CMOS圖像傳感器正在得到廣泛的應用，具有很強的市場(chǎng)競爭力和廣闊的發(fā)展前景。

據市場(chǎng)研究調查機構IC Insights的數據，2015年全球CMOS圖像傳感器市場(chǎng)規模增長(cháng)12%，達到99億美元，而2015年也是連續5年年度銷(xiāo)售創(chuàng )新高。IC Insight預測2015年至2020年期間，CMOS圖像傳感器市場(chǎng)將以9.0%的年均復合增長(cháng)率逐年增長(cháng)，到2020年市場(chǎng)規模將達到152億美元。

IC Insights表示，過(guò)去的增長(cháng)主要基于智能手機和數碼相機對CMOS圖像傳感器的采用，但現在及以后的增長(cháng)則主要擴大到汽車(chē)、安全和醫療應用。汽車(chē)以后很可能會(huì )需要幾個(gè)甚至更多的圖像傳感器用于觀(guān)察行人，注意外面可能發(fā)生的事故或錄制撞車(chē)等其他事故的視頻。預計汽車(chē)系統將成為CMOS圖像傳感器增長(cháng)最快的應用，未來(lái)5年全球銷(xiāo)售將以55%的年均復合增長(cháng)率發(fā)展，到2020年市場(chǎng)規模達22億美元（占2020年CMOS圖像傳感器市場(chǎng)規模的14%）。緊隨汽車(chē)之后的是安防（以36%的年均復合增長(cháng)率增長(cháng)到9.12億美元）、醫療/科學(xué)應用（以34%的年均復合增長(cháng)率增長(cháng)到8.67億美元）、玩具/電子游戲（以32%的年均復合增長(cháng)率增長(cháng)到2.74億美元）和工業(yè)系統（以18%的年均復合增長(cháng)率增長(cháng)到8.97億美元）。同時(shí)，CMOS圖像傳感器領(lǐng)先應用的智能手機預計將以1%的年均復合增長(cháng)率到2020年達到73億美元（市場(chǎng)占比為48%）。用于PC和平板電腦的相機模塊中的CMOS圖像傳感器預計會(huì )以6%的年均復合增長(cháng)率發(fā)展到2020年的9.73億美元，而用于獨立數碼相機的傳感器銷(xiāo)售預計在未來(lái)5年達到6.23億美元（圖5）。

圖5 2015年和2020年全球CMOS圖像傳感器應用領(lǐng)域份額占比

資料來(lái)源：IC Insights

在CMOS圖像傳感器領(lǐng)域，無(wú)論是在技術(shù)方面和市場(chǎng)方面，索尼都是該行業(yè)的領(lǐng)先者，2015年其占據全球市場(chǎng)35%的份額。除了索尼外，市場(chǎng)上的其他幾大廠(chǎng)商分別是三星（19%）、豪威科技（OmniVision）（12%）、安森美半導體（8%）、佳能（4%）、東芝（3.4%）、松下（3.3%）、SK海力士（3.1%）、格科微（2.7%）和意法半導體（2%）。


原文http://www.istis.sh.cn/list/list.aspx?id=11356 轉自 上海圖書(shū)館 -上海情報服務(wù)平臺