光学镜头产业链、分类、市场规模及国产化替代进程如何?

最佳答案 匿名用户编辑于2024/07/11 10:45

MEMS 麦克风前景广阔,全面布局消费电子声学市场。

扬声器是声学系统最主要的元器件之一。声音作为自然界模拟信号的一种,是信 息设备功能配置不可或缺的一环。电子产品中完整的声学系统包括三个部分: 1)采集:主要由麦克风来实现,声音震动空气产生声波,麦克风通过将声波转换 成电信号,从而完成采集工作,目前 MEMS 麦克风凭借技术优势逐步取代 ECM 麦 克风; 2)处理:由各类音频 IC 或云端来实现,例如 ADC、DAC、音频编码器/解码器等, 主要功能是对音频模拟信号进行读取与解调、模拟与数字信号之间的转换、音量 与音质的调整等,因技术含量较高,市场参与者较少; 3)播放:主要由音频放大器(属于音频 IC)、扬声器来实现,将音频电流转换为 声音,技术原理较为简单,目前中国已形成从部件到成品的全部生产体系和完善 的扬声器产业链。

消费电子是 MEMS 传感器最大应用市场。从 MEMS 传感器的应用来看,消费电子是 MEMS 传感器最大的应用市场,根据 Yole 的数据显示,2022 年应用在消费电子上 的规模占比达 54%。从 MEMS 传感器的设备结构分布来看,MEMS 麦克风在其中占 比排名第四,达 11%。从 MEMS 麦克风应用在消费电子的发展历程来看,2003 年 MEMS 麦克风首次进入消费级市场,楼氏电子将其出货给日本手机制造商——商京 瓷株式会社。随后,以苹果、华为、三星为代表的智能手机品牌广泛采用 MEMS 麦 克风,掀起第一波应用浪潮。此后,在智能音箱和 TWS 耳机上的应用分别引起第 二次和第三次浪潮。我们预计,2024 年初苹果 MR 的发售有望打破 VR/AR 行业瓶 颈,将开启 MEMS 麦克风第四次应用浪潮。

MEMS 麦克风逐渐代替 ECM 麦克风成为主流。目前市场上常见的微型麦克风主要 是电容式的,包括 MEMS 声学传感器(又称 MEMS 麦克风)和驻极体声学传感器 (ECM 麦克风)。两者工作原理相似,但在构造与性能方面有差异。MEMS 麦克风 采用了半导体制程的芯片结构,其中 MEMS 芯片与 ASIC 专用集成芯片价值量最高。MEMS 麦克风相较于传统的 ECM 麦克风,具有体积小、功耗低、一致性好、抗 干扰能力强和可表面贴装等优势,因此在智能手机等消费电子、汽车电子、医疗 电子等领域得到越来越多的应用,逐渐代替 ECM 麦克风成为主流。根据 Yole 的 数据,ECM 麦克风出货量逐渐减少,2022 年出货量约仅在 30 亿颗左右。

凭借体积优势,MEMS 扬声器是目前发展的主流趋势。MEMS 麦克风应用于消费电 子、汽车、安防及智能医疗等多个应用领域,其在消费电子领域的应用占比达到 90%,MEMS 麦克风的在消费电子领域的应用主要为手机、平板和电脑,其中手机 占比高达 85%。由于 MEMS 扬声器尺寸缩小,占用的 PCB 空间更少,可以添加更多 的传感器以实现更多的技术功能,如脉冲计、加速度计、超高频传感器、支持主 动降噪/语音提取/波束成形的麦克风等。

智能手机市场回暖,有望扩大 MEMS 声学传感器市场空间。智能手机是 MEMS 声学 传感器重要的应用领域,智能手机一般搭载 3-5 颗 MEMS 麦克风。根据 IDC 最新 数据,2024Q1 全球智能手机出货量同比增长 7.8%至 2.89 亿部,尽管行业未完全 摆脱困境,但出货量已实现连续第三个季度同比增长,复苏趋势基本成型。同时, 随着手机智能化程度、消费者对音质及语音交互要求的不断提升,我们认为单个 设备中搭载的 MEMS 声学传感器数量将逐步增加,有望为 MEMS 麦克风的发展提 供广阔的市场空间。

智能穿戴出货量回暖,带动 MEMS 声学传感器需求。一副 TWS 耳机搭载 4-6 颗 MEMS 麦克风,根据潮电智库数据,2023 年全球 TWS 耳机总销量为 2.5 亿只,其中 Q4 销量为 7068.9 万只,环比增加 351 万只销量逐步回温。根据 Counterpoint 预测, 2025 年 TWS 耳机出货量将达到 7 亿只以上。除此之外,VR/AR 也是 MEMS 声学传 感器重要的应用领域。我们认为苹果引领生态端改善有望提振 VR 销量,消费级 AR 是主要增长来源,增长主力来自于雷鸟、Rokid、Xreal 等品牌观影 AR 眼镜, 以及影目、雷鸟、Vuzix 等信息提示类眼镜。根据 Wellsenn XR 的预测数据,其 对未来的增长前景十分看好,预计 27 年 VR/AR 的出货量分别突破 4200 万台和 500 万台。

消费电子终端需求回暖,为 MEMS 麦克风发展提供动力。从国内市场来看,前瞻 产业研究院的数据显示,中国 MEMS 麦克风市场规模从 2017 年的 8.7 亿元增长至 2023 年的 22.4 亿元,CAGR 达 17%。从全球市场来看,根据 Mordor Intelligence 预测,MEMS 麦克风市场规模未来将保持稳定的增长态势,将从 2024 年的 22.6 亿 美元增长到 2029 年的 30.7 亿美元,期间复合年增长率为 6.32%。我们认为,智 能手机市场去库存化的进程,以及智能穿戴市场出货量前景乐观,有望为 MEMS 麦 克风需求增长带来动力。

MEMS 芯片国产替代进程提速,逐渐打破发达国家垄断。在 MEMS 声学传感器领域, 国内厂商主要集中于产业链下游,封装环节基本实现了国产化。但在 MEMS 芯片 的研发设计和晶圆制造领域,国内企业的技术水平与发达国家仍存在差距,主要 购买英飞凌芯片(包括 MEMS 和 ASIC)。近年来,歌尔股份、瑞声科技、敏芯股份 及共达电声等国内领先厂商逐渐自主研发芯片,实现搭载自研芯片的 MEMS 声学 传感器批量出货,这打通了产业链的各个环节,加速了 MEMS 芯片国产替代进程, 与国外领先企业的差距有所缩短。可以看到,2020 年歌尔微市场份额超过楼氏, 以 32%位居全球第一,与瑞声科技、敏芯股份和共达电声合计市场份额超过 50%。 到 2021 年,歌尔微和楼氏市场份额分别为 30%和 27%。