解析无晶圆半导体公司MEMS收入构成及代工关系

据IHS iSuppli公司的研究，2010年无晶圆制造半导体公司扩大了在全球微机电系统(MEMS)市场的份额，去年占总体MEMS营业收入的近四分之一。

2010年无晶圆制造半导体公司占总体MEMS营业收入的23.2%，高于四年前的21.3%。这四年的增幅虽然不大，但却表明MEMS制造业务不再由集成器件制造商(IDM)所独占，继续流向其它厂商。IDM在自己内部设计和生产产品。相反，无晶圆制造半导体公司，顾名思义，没有自己的工厂，而是把生产业务外包给其它专业制造商——代工厂商。

下图所示为2006-2010年IDM与无晶圆制造半导体公司的MEMS营业收入。



无晶圆制造半导体公司生产的最主要的MEMS器件

喷墨打印头2010年占无晶圆制造半导体公司MEMS营业收入的43%，份额最大，不过低于2006年的63%。在该领域，惠普把半数以上的打印头晶圆(print head wafer)外包给了意法半导体，而德州仪器生产的全部打印头完全来自Lexmark International。另外，无晶圆制造半导体公司在中国大陆都是不知名的打印头生产商，与台湾的APM等MEMS代工厂商合作。

在无晶圆制造半导体MEMS营业收入中份额第二大的是MEMS压力传感器，其中将近三分之一外包制造。例如，在汽车领域，Sensata、Kavlico和Melexis与SMI、GE、Micralyne和X-Fab等各类代工厂商合作。至于工业与医疗应用，许多厂商从代工厂商购买裸片，然后专门从事封装。

排在第三的是MEMS麦克风，无晶圆制造半导体公司占该市场的99%。Knowles Electronics是业内龙头，占MEMS麦克风市场的85%，把全部MEMS晶圆制造业务都外包给了Sony Kyushu。同时，亚德诺半导体把业务外包给了台积电，Akustica则把MEMS麦克风外包给了精工爱普生。

光学MEMS是第四大无晶圆制造半导体MEMS器件，在Micralyne、Dalsa、IMT和Memscap等专业MEMS代工厂商的营业收入中占相当大的比例，这些厂商拥有MEMS芯片知识产权。光学MEMS在Colibrys的营业收入中也占很大比例。根据普通会计原则，光学MEMS领域只有两家IDM厂商——Dicon和Sercalo。

陀螺仪在无晶圆制造半导体MEMS营业收入中排名第五，InvenSense在消费电子领域取得巨大成功。InvenSense把2轴陀螺仪外包给了Dalsa，把3轴陀螺仪外包给了精工爱普生、台积电和tMt。InvenSense去年占整体无晶圆制造半导体陀螺仪营业收入的97%，其余份额来自军事和航空应用，比如通过法国代工厂商Tronics；或者来自汽车应用，通过Melexis和代工伙伴X-Fab。

按应用细分，最大的无晶圆制造半导体市场

2010年无晶圆制造半导体MEMS的主要应用是数据处理，包括喷墨打印头、硬盘定时器件和激光打印机使用的扫描镜。

第二大无晶圆制造半导体MEMS应用是移动与消费电子，也是增长最快的应用。无晶圆制造半导体麦克风、陀螺仪和加速计都是该领域中的重要器件。汽车是第三大无晶圆制造半导体MEMS应用，包括压力传感器、微辐射计、热电堆和气体传感器。

按规模从大到小排名，2010年其它主要无晶圆制造半导体MEMS应用市场包括有线通信、工业、医疗、民用与军用航空。

无晶圆制造半导体MEMS市场将继续增长

IHS公司预测，未来五年无晶圆制造半导体MEMS业务将保持发展，主要缘于多种因素有利于该市场。

首先，无晶圆制造半导体初创公司推出了更多创新MEMS产品，将进入市场。InvenSense是最成功的MEMS初创公司，但其它厂商的潜在热门应用也在开发之中。其中包括定时器件领域的SiTime、Discera和Sand9；医疗保健或生物科技领域的Debiotech和CardioMEMS；工业与建筑控制领域的Microstaq。

其次，面对来自股东要求保持高利润率的压力，IDM和垂直整合制造商可能把部分或全部MEMS生产业务外包给无晶圆制造半导体公司。实际上，几家传统上拥有自己内部工厂的汽车系统公司，如Delphi或Continental，有的已经开始或者将会转型为无晶圆制造半导体制造模式。

其它将会促进无晶圆制造半导体MEMS业务增长的因素包括光学MEMS在电信领域复兴，光学MEMS是各种MEMS代工厂商的主要营业收入来源；手机和平板电脑中的MEMS内容不断增多。无线半导体公司已经注意到这种趋势，但它们不是MEMS领域中的专业厂商，因此将需要与无晶圆制造半导体公司结盟，以从中分得一杯羹，并可能扩大硅片销量。

作者Jérémie Bouchaud和Richard Dixon，分别是IHS公司MEMS与传感器首席分析师及资深分析师。