「花了多年的時間，我們完成了研發，也實現了小批量生產。」陀螺儀設計企業水木智芯科技(北京)****總經理劉雪松告訴記者，「儘管我國有六七條相關的中試生產線，但是目前沒有一家能夠幫助我們實現大規模量產。」
手機加速度感測器的自給率僅有10%
與水木智芯相比，蘇州明皜感測科技****的境況要好得多。加速度計和陀螺儀同屬於應用在手機中的慣性感測器，該公司從事加速度計的研發和銷售，2023年出貨量達到5000萬顆。按照2023年國產手機出貨量5億部計算，該公司國內市場占有率達到10%
但是，由於僅有這一家國內加速度計**商，所以我國手機加速度感測器的自給率也僅有10%。
「其實我們的製造環節也面臨很大的問題，只能靠台積電來代工生產。」該公司董事、副總經理吳文皜向記者坦言，「即便依託全球最大的積體電路代工廠，一片晶圓的良率從10%提高到90%也花了兩年，每片晶圓的良率都提高到95%以上又花了兩年，而這樣的良率也僅僅能夠保證我們不虧本而已。
實際上，得益於母公司固鎝收購美國明銳公司，蘇州明皜對於製造工藝的積累甚至可以上溯到2023年。
沒有在製造工藝方面的多年積累，水木智芯難以承受海外代工的高額費用。「擺在我們面前的路有兩條，一是把器件做得更小，以此降低成本。目前我們的三軸陀螺儀可以做到和世界先進水平的意法半導體同類產品效能相當，而且尺寸還小1/3。」劉雪松說，「但即便這樣做也只是勉強具備了出貨能力，完全不掙錢。」
水木智芯們的另一條路，就是苦等國內產線工藝成熟。
我國mems工藝製程研發相對落後
以上所說的製造工藝即微機電系統製造工藝，簡稱mems工藝。該工藝以半導體微細加工技術和超精密機械加工技術為基礎，集微感測器、微執行器、微機械結構、微電源微能源、訊號處理和控制電路、介面等於一體。
2023年時陀螺儀在智慧型手機中的採用率還僅為9%，如今幾乎每部手機都會用到一到兩個陀螺儀。目前看來，一部中高階智慧型手機採用的mems感測器已多達十幾顆，包括組合慣性導航感測器(陀螺儀、加速度計、磁力計)、壓力計、振盪器、cmos影象感測器、rf元件、矽麥克風、指紋感測器等。
當下的全球消費類慣性感測器市場主要被國際巨頭所瓜分。意法半導體和博世抓住了組合慣性感測器這一巨大市場迅速成為mems廠商的龍頭，目前意法半導體處於消費類慣性感測器的領導地位，佔據四成市場份額，博世佔據一成份額。
應美盛作為全球前20大mems企業中完全以mems器件為主的企業，專注於消費電子用mems產品，憑藉先進的設計及運動感測應用平台佔據一成以上的市場份額，而且目前仍然還處於上公升勢頭。旭化成的市場份額和應美盛相當，其餘的諸多企業只剩下20%多的市場空間。
賽迪智庫積體電路研究所副所長林雨告訴記者，mems產業鏈和積體電路相似，也分為設計、製造、封測、裝置等環節。但由於其具有微機械的結構特徵，需要有別於ic的獨特加工技術，目前我國雖然已經建成了一些mems生產線，但是在工藝製程研發上相對落後，主要瞄準能夠大批量生產的低端mems產品，難以承擔特殊工藝生產。
他說，國內mems產業雖然正在快速崛起中，但是與國外先進水平相比仍有不小差距，產業鏈整體上比較落後。受mems工藝、製造技術的制約，整個晶元產業基礎薄弱，mems產業鏈上缺乏規模企業，初創型設計企業居多。相比起國際主流企業，國內mems企業出貨量都比較小，沒有積累起大規模市場驗證反饋的經驗，在可靠性、穩定性等規模生產工藝技術方面差距巨大。
同時，mems和ic晶元一樣，具有很強的規模效應，國內企業的出貨量缺乏，導致整個產業鏈特別是前端流片等環節加工能力比較薄弱，一致性、生產重複性都不能滿足設計的加工要求。因此整個mems產業鏈均處於投入階段，盈利比較困難。
應注重人才培養和工藝研發
國內的六七條中試線，水木智芯大部分都有過接觸。「在理念上和國外企業有差距。」劉雪松告訴記者，「硬體方面很捨得花錢，都是進口的高階裝置，動輒幾億元。但在技術、人才方面的投入相對來說就很不夠。」
但是感測器的製造，看的不光是裝置，更取決於代工企業的加工水平。「一條生產線的投資需要十幾億元，乙個晶圓代工廠裡要配套幾十個設計師，這不是我們設計企業能夠負擔的。」吳文皜建議，「對於國內各地在建的生產線來說，要把眼光從裝置轉移到人才培養和工藝研發上，特別是要培養具備晶圓廠管理經驗的人才。」
消費電子市場用感測器的最大特點就是總量大、單價低，2023年蘇州明皜出貨量有望翻倍，有望突破1億顆。「我們立足國內市場，目標也是在國內上市，迫切需求在我國大陸整合從設計到製造的各個環節，來進一步降低成本。」吳文皜說，「我們希望和國內代工企業通力合作，盡快讓我國大陸具備高階感測器的製造能力。」
「如果夠快的話，我國大陸產線應該會在一到兩年內有所突破。」劉雪松說，「我們會堅持到那個時候。」
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