MEMS & Sensors Market

Globaler Marktüberblick für MEMS-Sensoren

Der Markt für MEMS-Sensoren hatte im Jahr 2023 ein geschätztes Volumen von 22.784,3 Millionen USD. Der Markt für MEMS-Sensoren soll von 26.634,84 Millionen USD im Jahr 2024 auf 93.112,6 Millionen USD im Jahr 2032 wachsen und im Prognosezeitraum (2024–2032) eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 16,94 % aufweisen. Mikroelektromechanische Systeme (MEMS) sind mikrometergroße Geräte, die elektrische und mechanische Komponenten kombinieren. Diese Technologie verwendet sehr kleine, bewegliche mechanische Elemente und elektrische Komponenten zur Herstellung von Sensoren wie Beschleunigungsmessern, Gyroskopen, digitalen Kompasse, Trägheitsmodulen, Drucksensoren, Feuchtigkeitssensoren und Mikrofonen. Der zunehmende Bedarf an immer kleineren Bauteilen in verschiedenen elektronischen Geräten wie Smartphones, tragbaren Geräten, medizinischen Geräten und anderen elektronischen Geräten treibt das Wachstum des MEMS-Sensormarktes voran. Mit sinkenden durchschnittlichen Verkaufspreisen (ASPs) und den zunehmenden Vorteilen von MEMS-Bauelementen wie niedrigen Kosten, minimalem Platzbedarf und hoher Präzision steigt die Nachfrage nach diesen Bauelementen. Darüber hinaus sind diese Bauelemente klein genug, um direkt in Leiterplatten eingelötet zu werden, was die Kosten der Technologie senkt.

Die hohe Smartphone-Durchdringung, Fortschritte im Markt für tragbare Elektronik, die wachsende Popularität des Internets der Dinge (IoT) und die starke Nachfrage in der Automatisierungsbranche tragen zum allgemeinen Wachstum der MEMS-Sensorbranche bei. MEMS-Technologie wird von Sensorherstellern aufgrund ihres geringen Stromverbrauchs, ihrer geringen Größe und ihrer hohen Präzision zum Bau einer breiten Palette von Sensoren eingesetzt. Diese Unternehmen entwickeln neuartige MEMS-basierte Sensoren für eine Vielzahl von Anwendungen, um ihre Marktposition in bestimmten Bereichen auszubauen. Laut der Marktanalyse für MEMS-Sensoren treiben Faktoren wie die steigende Nachfrage nach drahtlosen Sensoren in der Unterhaltungselektronik, zunehmende Sensortrends in der Automobilindustrie und die wachsende Beliebtheit des IoT in Sensoren den weltweiten Anstieg des Marktanteils von MEMS-Sensoren voran. Hohe Kosten bremsen jedoch das Marktwachstum. Darüber hinaus werden der zunehmende Trend zu autonomen Fahrzeugen und der zunehmende Einsatz von MEMS-Sensoren im biomedizinischen Sektor voraussichtlich attraktive Aussichten für das Wachstum des MEMS-Sensormarktes bieten.

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Covid-19-Analyse

Infolge von COVID-19 stand die MEMS-Sensorbranche vor erheblichen Herausforderungen. Die Nachfrage nach und der Verbrauch von Sensoren werden durch die Fähigkeit von Pandemien beeinflusst, innovative Verhaltensweisen und soziale Strukturen zu fördern. Obwohl sich der globale Automobilsektor in den letzten zwei Jahren in einer Rezession befand, war dieser Trend auch in China zu beobachten. Die Anzahl der Sensoren und Sensorkomponenten hat branchenweit zugenommen. MEMS-Drucksensoren haben in den letzten Jahren im Markt für intelligente Automobile breite Anwendung gefunden. Aus diesem Grund hat Asystom eine Reihe von Multisensor-IIoT-Geräten mit verbesserter Autonomie auf den Markt gebracht. Die Multisensor-Fähigkeit hat die Anforderungen an die vorausschauende Wartung einer Vielzahl von Industrieanlagen durch die Integration neuer, vernetzter und energiesparender Bordelektronik, die In-situ-Analysen durchführt, erfüllt. Neben der höheren Leistung sind diese neuen Geräte umweltfreundlich und vollständig erweiterbar. In den letzten Monaten haben die Lockdown-Maßnahmen die Nutzung von Sensorgeräten im gewerblichen und industriellen Sektor deutlich reduziert. Ein verlangsamtes Nachfragewachstum ist fast ausschließlich auf die durch COVID-19 verursachte verringerte Wirtschaftstätigkeit zurückzuführen. Die reduzierte Sensorproduktion wurde durch die sinkende Industrieproduktion verursacht. Verbraucher und Unternehmen nutzen neue Technologien und entdecken ihre Vorteile, während die Welt mit der gleichen Bedrohung konfrontiert ist. Sensortechnologien für das Internet der Dinge waren von entscheidender Bedeutung. Sensoren halfen den Menschen, die schwerste Phase der Pandemie zu überstehen. Diese Pandemie hat die öffentliche Wahrnehmung des IoT geprägt.

Marktdynamik für MEMS-Sensoren

Markttreiber: 

• Zunehmende Nutzung intelligenter, vernetzter Geräte.

MEMS-Sensoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, darunter in der Automobilindustrie, im Verbraucherbereich, in der Industrie, im Militär, in der Biotechnologie, in der Weltraumforschung und in kommerziellen Anwendungen wie Tintenstrahldruckern, Beschleunigungssensoren in modernen Autos, Unterhaltungselektronik und PCs. Adaptive Optik, optische Querverbinder, Airbag-Beschleunigungsmesser, Spiegelarrays für Fernseher und Displays, lenkbare Mikrospiegel, HF-MEMS-Geräte, nicht wiederverwendbare medizinische Geräte und so weiter sind einige der wichtigsten Aspekte von MEMS-Geräten.

Die ersten Versionen wurden als Drucksensoren und Beschleunigungsmesser in Autos eingesetzt. Der primäre Technologietreiber für MEMS hat sich von Automobilanwendungen hin zur Unterhaltungselektronik verlagert, die von Smartphones dominiert wird. MEMS-Sensoren bilden auch den Kern neuer Geräteklassen wie Fitnesstracker, Smartwatches, Virtual-Reality-Brillen und smarter Sensorknoten für das Internet der Dinge (IoT). MEMS-Sensoren spielen eine bedeutende Rolle dabei, Mobilität effizienter, komfortabler und sicherer zu machen und gleichzeitig das Fahren interessanter und angenehmer zu gestalten. Sie sind auch in einer vernetzten Welt unverzichtbar. Diese unsichtbaren Helden stellen ihre Superkräfte unter Beweis, indem sie selbst kleinste Veränderungen in ihrer Umgebung wahrnehmen. Ihre scharfsinnigen Sensoren liefern dem System ständig exakte Daten. Diese Informationen ermöglichen es den angeschlossenen elektrischen Steuergeräten, notwendige Aktionen in Echtzeit auszulösen.

Sie werden in Wärmetauschern, Tintenstrahldruckköpfen, Mikrospiegel-Arrays, Projektoren, Hochdrucksensoren, Infrarotdetektoren, Mikrofonen, optischen Schalttechnologien, Displays, Energy-Harvesting-Anwendungen und Lab-on-a-Chip-Geräten als Wandler (d. h. sie wandeln eine Energieform in eine andere um) eingesetzt.

Marktchancen: 

• Steigende Nachfrage nach vernetzten Geräten zur Implementierung des IoT

Das Internet der Dinge (IoT) ist ein System, das Objekte und Verbraucher über das Internet verbindet. MEMS-Technologie, die mit extrem geringem Stromverbrauch arbeitet und nahezu präzise Ergebnisse liefert, kann die Dinge erheblich vereinfachen. MEMS können herkömmliche IoT-Systeme verbessern, da IoT-Geräte ideal für die Nutzung von Umweltenergieressourcen wie Wasserkraft, Licht, Wind, Wärme und Sonne geeignet sind. Daher gewährleisten MEMS-Sensoren in diesen Anwendungen eine hohe Funktionalität und liefern zuverlässige Ergebnisse. Thermische Sensoren werden in der Automobilindustrie, in tragbaren Geräten, in Einbruchmeldesystemen, Temperatursensoren und im Internet der Dinge (IoT) eingesetzt. Mikroschalter, Resonatoren, variable Kondensatoren und programmierbare Phasenschieber wurden alle mithilfe der MEMS-Technologie realisiert. Die Fähigkeit, HF-Signalfunktionen zu integrieren, verlieh Wellenleitern Stabilität, und die Anwendung vielfältiger mechanischer Eigenschaften bildete die Grundlage für RFMEMS. Der Beschleunigungsmesser ist einer der am häufigsten verwendeten Sensoren in IoT-Geräten, und seine Betriebsleistung ist aufgrund der ULP-Nutzung relativ gering. Daher werden diese Bausteine ​​häufig in Smartphones und tragbaren Geräten für verschiedene Anwendungen eingesetzt. Kleine Batterien werden in Geräten verwendet, die eine lange Laufzeit haben. Interne ULP-Sensoren (Ultra Low Power) ermöglichen den Langzeitbetrieb.

Einblicke in das Marktsegment MEMS-Sensoren

Einblicke in das Material von MEMS-Sensoren

Die Marktsegmentierung für MEMS-Sensoren umfasst Silizium, Polymere, Metalle und Keramik. Das Siliziumsegment macht den größten Umsatzanteil im MEMS-Sensorenmarkt aus. Außerdem wird für dieses Segment im Prognosezeitraum ein schnelles Wachstum erwartet.

ABBILDUNG 1: MARKTGRÖSSE FÜR MEMS-SENSOREN (MILLIONEN USD) NACH MATERIAL 2022 VS. 2032

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Einblicke in MEMS-Sensortypen

Der Markt für MEMS-Sensoren wurde in diesem Bericht nach Typ in Beschleunigungsmesser, Trägheitsmessung Einheiten (IMU), Magnetometer, Druck- und Trägheitssensoren, MEMS-Mikrofon, Temperatursensoren und andere. Beschleunigungsmesser werden im Prognosezeitraum das am schnellsten wachsende Segment sein.

ABBILDUNG 2: MARKTGRÖSSE FÜR MEMS-SENSOREN (MILLIONEN USD) NACH TYP 2022 VS. 2032

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Einblicke in die Anwendung von MEMS-Sensoren

Der Markt für MEMS-Sensoren wurde in diesem Bericht nach Anwendung in Verbraucher Elektronik, Gesundheitswesen, Industrie, Luft- und Raumfahrt & Verteidigung sowie Automobil. Unterhaltungselektronik wird im Prognosezeitraum das am schnellsten wachsende Segment sein.

ABBILDUNG 3: MARKTGRÖSSE FÜR MEMS-SENSOREN (MILLIONEN USD) NACH ANWENDUNG 2022 VS. 2032

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Regionale Einblicke in MEMS-Sensoren

Geographisch wurde der Markt für MEMS-Sensoren in Nordamerika, Europa, die Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika sowie Südamerika.

Der Asien-Pazifik-Raum wird voraussichtlich der dominierende regionale Markt sein. Aufgrund von Volkswirtschaften wie Indien, Japan und China sowie dem zunehmenden Wachstum der Unterhaltungselektronik- und Automobilbranche wird der Asien-Pazifik-Raum voraussichtlich die Region mit dem größten Markt für MEMS-Sensoren sein. Laut Cisco werden in diesem Jahr in Nordamerika und im Asien-Pazifik-Raum voraussichtlich 311 Millionen bzw. 439 Millionen tragbare Geräte verkauft. Infolgedessen steigt der Bedarf an MEMS-Sensoren in dieser Region. IBISWorld schätzt, dass das globale Geschäft mit der Herstellung von Unterhaltungselektronik im Jahr 2020 einen Wert von 414,32 Milliarden US-Dollar erreichen wird. Laut BizVibe macht Chinas Produktion mehr als ein Drittel der weltweiten Produktion von Unterhaltungselektronik aus. Laut World's Top Exports wird Chinas weltweiter Produktionsanteil an elektronischen Schaltungskomponenten im Jahr 2020 32,9 % betragen und damit andere Zentren der Elektronikproduktion wie Taiwan (14 %), Südkorea (11 %) und Singapur (10,7 %) übertreffen. China ist zudem der weltweit größte Exporteur von Unterhaltungselektronik mit erwarteten Einnahmen von 557 Milliarden US-Dollar im Jahr 2017 und einem Anteil von 24 % an den weltweiten Exporten im Wert von 2 Billionen US-Dollar. Da die meisten Exporte über Hongkong aus Festlandchina stammen, dürfte der tatsächliche Wert wesentlich höher sein als diese Schätzungen. Aufgrund der Pandemie ist die Zahl im Jahr 2020 allerdings deutlich gesunken, wird aber im Prognosezeitraum voraussichtlich wieder allmählich steigen. Chinas Produktion hat im Jahr 2020 mit seinen Elektronikexporten immer noch den größten weltweiten Marktanteil und umfasst ein vielfältiges Angebot an Unterhaltungselektronik; elektrische Maschinen/Geräte im Wert von 710,1 Milliarden US-Dollar, Computer im Wert von 440,3 Milliarden US-Dollar und Beleuchtungs- und andere elektronische Artikel im Wert von 110 Milliarden US-Dollar.

ABBILDUNG 4: MARKTGRÖSSE FÜR MEMS-SENSOREN (MILLIONEN USD) NACH REGIONEN 2022 VS. 2032

Quelle: Sekundärforschung, Primärforschung, MRFR-Datenbank und Analystenbewertung

Wichtige Marktteilnehmer und Wettbewerbseinblicke für MEMS-Sensoren

Der Markt für MEMS-Sensoren ist durch die Präsenz vieler globaler, regionaler und lokaler Akteure gekennzeichnet. Der Markt ist wettbewerbsintensiv, und alle Akteure konkurrieren um den größtmöglichen Marktanteil. Die zunehmende Verbreitung intelligenter vernetzter Geräte, darunter vernetzte Autos, Smart Homes und intelligente Wearables, sowie das enorme Wachstum der Automobilindustrie sind Schlüsselfaktoren für das Marktwachstum. Komplexe Fertigungs- und Verpackungsprozesse von MEMS bremsen das Wachstum des Marktes für MEMS-Sensoren. Die steigende Nachfrage nach vernetzten Geräten zur Implementierung des IoT und Fortschritte in der Sensorfusionstechnologie schaffen jedoch Chancen für das Marktwachstum.

Diese Unternehmen konzentrieren sich darauf, ihre Produkte durch die Integration verbesserter Technologien zu verbessern. Darüber hinaus sind diese Unternehmen führende Anbieter von MEMS-Sensoren und konkurrieren auf dem MEMS-Sensormarkt, um ihre geografische Präsenz zu erhöhen, ihren Kundenstamm zu erweitern und strategische Partnerschaften einzugehen.

November 2022:Advanced Semiconductor Engineering, Inc. hielt eine Grundsteinlegungszeremonie für das neue Halbleitermontage- und -testwerk in Penang, Malaysia, ab. In der freien Industriezone Bayan Lepas wird das neue Werk von ASE Malaysia (ASEM) aus zwei Gebäuden (Werke 4 und 5) mit einer Gesamtfläche von 89.000 Quadratmetern bestehen.

Januar 2022:DENSO kündigte die Entwicklung des Global Safety Package 3*1 an, eines aktiven Sicherheitssystems, das die Fahrzeugsicherheit durch eine hohe Erfassung der Umgebung erhöhen soll.

Juni 2022:X-FAB Silicon Foundries SE arbeitete mit Spectricity an einer einzigartigen Bildgebungslösung. Die Großserienfertigungsanlagen bei X-FAB nutzen die proprietäre Spektralbildgebungstechnologie von Spectricity. Dadurch können mobile Geräte erstmals kostengünstige spektrale Bildsensoren herstellen.

Wichtige Unternehmen im MEMS-Sensorenmarkt

Die wichtigsten Anbieter auf dem Markt sind ASE Technology Holding Co., Ltd., AMS AG, Robert Bosch GMBH, Qualcomm Technologies Inc., Seiko Epson Corporation, Texas Instruments Inc, Silex Microsystems., Teledyne Technologies, Sony Corporation, Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Limited (TSMC), X-FAB Silicon Foundries SE, Infineon Technologies, Denso, Avago Technologies, Sensata, Measurement Specialties Inc, Analog Devices Inc und STMicroelectronics N.V.

Entwicklungen in der MEMS-Sensorenbranche

Januar 2023: Ams OSRAM stellt 0,5-Megapixel-Global-Shutter-CMOS-Bildsensoren für tragbare und mobile Geräte vor, um Platz und Strom zu sparen.

Im August 2022 STMicroelectronics, ein familienfreundlicher MEMS-Hersteller und wichtiger Akteur auf dem globalen Halbleitermarkt, brachte seine dritte Generation von MEMS-Sensoren für mobile Verbrauchergeräte, Smart Industries, das Gesundheitswesen und den Einzelhandel auf den Markt. Fortschrittliche Bewegungs- und Umgebungssensoren, die Kontextbewusstsein in modernen Smartphones und Wearables ermöglichen, basieren auf MEMS-Technologie. Die Ausgabegenauigkeit und der Stromverbrauch der neuesten MEMS-Sensorgeneration von ST übertreffen die technischen Grenzen und bieten erstaunliche Verbesserungen.

Im April 2022 brachte Bosch Sensortec seinen ersten kapazitiven barometrischen Drucksensor namens BMP581 auf den Markt. Der energieeffiziente barometrische Drucksensor ist ein präzises Hilfsmittel, das die Höhenverfolgung in Innenräumen und die Abfangposition in US-Drohnenautomatisierungs- und Navigationsanwendungen verbessert. Der Sensor verwendet und unterstützt verschiedene Kommunikationsschnittstellen, darunter I2C zusammen mit I3C sowie den SPI-Satz digitaler serieller Schnittstellen. Seine geringe Größe und sein Stromverbrauch machen es besonders wertvoll für Smart Wearables, Wearables und IoT-Geräte.

Im März 2022 gab MG Motors, eine Tochtergesellschaft der SAIC Motor Corp., bekannt, dass sie zwischen 350 und 500 Millionen US-Dollar in vertrauliches Eigenkapital in Indien investieren möchte, um ihren zukünftigen Bedarf zu decken, zu dem auch die Erweiterung ihrer Elektrofahrzeugflotte gehört. Solche Änderungen an den Automobilen werden das Wachstum des untersuchten Marktes weiter ankurbeln.

Im Januar 2022 brachte TDK das neueste MEMS-Mikrofon mit SoundWire-Funktionen auf den Markt. Das neue MEMS-Mikrofon (Mikroelektromechanische Systeme) T5828 basiert auf dem MIPI-SoundWire-Protokoll. Es umfasst 68 dBA SNR (Signal-Rausch-Verhältnis) und akustische Aktivitätserkennungselemente mit einem immer aktiven Ultra-Low-Power-Modus.

Im Jahr 2022 kündigte Abbott sein CardioMEMS HF-System als medizinisches Gerät an, das kürzlich von der US-amerikanischen Food and Drug Administration (FDA) weitere Zulassungen für die verbesserte Behandlung von Herzinsuffizienzsystemen erhalten hat. Die Ausweitung der Indikationen ermöglicht es weiteren 1,2 Millionen Patienten in den Vereinigten Staaten, den Sensor von Abbott zu verwenden, wodurch die zuvor angesprochene Bevölkerung erheblich vergrößert wird.

Marktsegmentierung für MEMS-Sensoren

Materialausblick für MEMS-Sensoren

• Silizium
• Polymere
• Metalle
• Keramik

Typausblick für MEMS-Sensoren

• Beschleunigungssensoren
• Inertiale Messeinheiten (IMU)
• Magnetometer
• Druck- und Inertialsensoren
• MEMS-Mikrofon
• Temperatur Sensoren
• Sonstige

Anwendungsausblick für MEMS-Sensoren

• Unterhaltungselektronik
• Gesundheitswesen
• Industrie
• Luft- und Raumfahrt & Verteidigung
• Automobil

Regionaler Ausblick für MEMS-Sensoren

• Nordamerika
  • USA
  • Kanada
  • Mexiko
• Europa
  • Deutschland
  • Frankreich
  • Großbritannien
  • Restliches Europa
• Asien-Pazifik
  • China
  • Japan
  • Indien
  • Rest von Asien-Pazifik
• Naher Osten und Afrika