mems芯片的主要应用（国产MEMS芯片代工巨头的前世今生）

中国的MEMS产业虽然比较羸弱，但全球最大的MEMS芯片企业却是中国的。

而这家中国企业，在6 年前，竟然是做惯性导航器件的，与MEMS代工没有一分钱关系！

如今，这家企业已经成为中国MEMS产业不容忽视的力量，并将在今年底实现一直被卡脖子的5G BAW滤波器量产，这也是华为手机用上5G的希望。

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全球第一的MEMS芯片代工企业，华为手机5G功能的关键

当前，提到中国的MEMS产业，就不得不提到赛微电子。

根据著名半导体咨询机构Yole的最新MEMS产业报告《MEMS产业现状2022》显示，从全球范围内看，2021年赛微电子旗下全资子公司瑞典Silex Microsystems AB 继续位居全球MEMS晶圆代工第一宝座。

这也是继2019年以来，Silex连续三年蝉联全球MEMS代工榜首。赛微电子也因此成为唯一一家进入全球MEMS晶圆代工榜单的中国企业——这正折射出中国MEMS产业的羸弱。（关于全球MEMS晶圆代工榜单情况，请查看《最新全球MEMS晶圆厂排名：中国蝉联榜首，台积电取代索尼，博世增长超100%！》内容。）

▲全球MEMS晶圆厂榜单

另一件令人瞩目的事情是，赛微电子与武汉敏声联手，在北京建设8英寸BAW射频滤波器大规模量产线，而该器件是5G射频前端模块的关键，有望在国内率先实现体声波滤波器（BAW）自主量产。

▲来源：武汉敏声微信

然而，这家名声鹊起的中国MEMS半导体企业，在几年前，还只是一家从事惯性导航器件的公司，离MEMS芯片制造还隔着很远的一段距离。

为什么赛微电子会发生这么大的转变？赛微电子如何成长？

从改名说起：耐威科技到赛微电子

赛微电子全称是北京赛微电子股份有限公司，在2020年5月份改为现名，在此之前叫做耐威科技，全称北京耐威科技股份有限公司，耐威科技在2015年于深圳证券交易所创业板上市。因此，有一些较早的资料一直称呼赛微电子为耐威科技。

赛微电子之所以改名，主要与公司主营业务和未来发展重点的改变有关。此前，耐威科技的主营业务为惯性导航系统、卫星导航产品。

2002年，北京云海蓝天科技有限公司在北京创办，2006年更名为北京耐威时代科技有限公司，此为耐威科技（现赛微电子）前身，也是当时是国内唯一一家既能研制惯性导航产品，又能研制专业卫星导航产品的高新技术企业。

此后，耐威科技长期耕耘惯性、卫星、组合导航产品，早期依靠卫星导航业务的盈利来支持惯性、组合导航产品的研发。直到2015年5月6日，耐威科技在深交所创业板上市。

当时耐威科技惯性导航产品业务占到了主营业务的70%，在耐威科技IPO招股书中，募集资金拟投资2.6亿元到MEMS惯性器件的开发中，已显露耐威科技向上游MEMS器件扩张的野心。

▲来源：耐威科技招股书

耐威科技的蜕变：从收购瑞典Silex开始

如果耐威科技一直从事惯性导航业务，那么耐威科技一直就是耐威科技，而不会成为今天的赛微电子。

耐威科技的改名和自身的蜕变，源于对瑞典Silex的收购。

瑞典Silex成立于2000年，一直专注于MEMS芯片的工艺开发及晶圆制造。

Silex的核心竞争力在于它的工艺，共有工序排序是Silex毛利率高达30%-40%的原因之一。Silex还拥有目前为业界最先进的硅通孔绝缘层工艺平台（TSI），有10多年量产历史、生产超过10万片晶圆、100多种不同的产品。

耐威科技上市的次年（2016年），即发起对瑞典Silex的收购，据介绍2016 年 7 月耐威科技以7.5亿元人民币的价格完成对Silex的98%股权控股控股收购，并于2016 年9 月完成剩余 2%的收购，持股比例达 100%，Silex成为赛微电子全资子公司，同时也是赛微电子MEMS业务板块的核心工厂及支持平台。

这次收购，一时登上国内外各大科技媒体头条。

双赢的典范：成为全球TOP 1，转型MEMS芯片代工巨头

从后面的发展来看，这次收购是一个双赢的典型案例。

被收购前，2012-2016年，Silex在全球MEMS代工厂收入中的综合排名为第五位。收购后，Silex持续投入资金对已有产线进行升级扩产，据赛微电子披露：以 2019 年末的产能数据为基数，升级扩产工程完成后预计合计将继续提升瑞典 MEMS 产线 30% 左右的产能。

2017年，Silex超越台积电（TSMC）、索尼（SONY）前进至全球MEMS晶圆代工第三位，紧随意法半导体STMicroelectronics、TELEDYNEDALSA之后。

2019年开始，Silex实现登顶，成为全球MEMS晶圆代工厂第一，而这些超越都是赛微电子收购后所发生。

▲2019年全球MEMS晶圆代工厂排名，来源：Yole

而这次收购，对耐威科技来说，同样意义重大。

并购一直是传感器和芯片等高科技行业的高频词汇，高技术门槛、厚积薄发是这些产业的特点，单靠自身发展，高科技企业要完成业务转型，是十分艰难的。

耐威科技用这次收购，完成了从平平无奇的惯性导航企业到全球MEMS芯片代工龙头的华丽转型。

由于惯性导航业务的敏感性和局限性，耐威科技的老业务航空和电子导航营收和利润都在持续下降，而收购Silex的MEMS业务，得益于全球MEMS的景气度，增长强劲。

耐威科技收购Silex仅三年后（2019年），MEMS业务收入及利润贡献占比均已超过70%！

因此，2020年5月，耐威科技宣布正式改名为赛微电子，也是从这一年开始，赛微电子逐步剥离导航业务和航天电子业务。从2022年第二季度开始，赛微电子不再从事惯性导航业务，成为一家纯粹的半导体制造企业。

今后，赛微电子主营业务将聚焦于MEMS和GaN。

赛微电子收购瑞典Silex后的市场表现，也印证了双方达成合作时的愿景：

1.双方均看好 MEMS 芯片在物联网时代的丰富应用场景与巨大市场;

2.Silex 拥有优秀的 MEMS 产线运营水平，拥有稳定且经验丰富的核心技术团队;

3.公司支持 Silex 在瑞典扩产并在北京建设规模产能;

4.Silex 能够服务全球知名巨头厂商,工艺开发及晶圆制造能力具备巨大的提升潜力;

5.双方希望在继续扩大欧洲、北美市场份额的同时,共同积极开拓巨大 的亚洲市场。

在赛微电子收购Silex之前，国内传感器产业最成功的收购案例，是韦尔股份收购豪威科技一跃成为全球第三大CMOS图像传感器巨头。韦尔股份的优异市场表现，让市场对赛微电子不禁多了一份期盼：赛微电子是否会成为下一个韦尔股份?

产能扩张下的一盆冷水：瑞典政府ISP否决Silex的技术出口

瑞典Silex的MEMS产线本身是中试线 小批量产线性质，此前承担多家国际MEMS传感器企业的工艺开发工作，因此产能并不太大。

赛微电子收购后，经过多次产能扩张，瑞典FAB1&2 两条MEMS 8英寸晶圆产线（其中一条由6英寸升级），产能提高到7,000片/月。

▲赛微电子现有产线情况（来源：赛微电子2022年上半年度报告）

这对于全球日益旺盛的MEMS器件需求来说，稍显不足，在瑞典Silex强大的工艺能力下，此时赛微电子MEMS业务的发展局限于产能的不足。

因此在赛微电子的规划中，瑞典Silex产线定位于中试线，新建北京FAB3产线用于规模化量产，使用Silex强大的MEMS工艺技术积淀，在工艺参数、设备配置等方面快速在北京复制新MEMS产线，实现大规模量产，将能节省工艺开发的时间和投入，在最短时间内提高企业营收。

然而，这一扩张计划，随着西方社会对中国的敌视而被泼了一盆冷水：瑞典战略产品检验局（the Swedish Inspectorate of Strategic Products，简称为 ISP）否决了Silex的技术出口申请。

据悉，在2016年，赛微电子收购瑞典Silex并达成技术合作时，咨询瑞典资深律师，并无瑞典法律法规对此进行明确限制或瑞典政府部门要求进行审查或限制。

2020 年 10 月，瑞典政府ISP出具了一项决定，要求瑞典 Silex 取得出口授权许可才能将某些两用物项相关的技术出口到赛莱克斯北京（赛微电子旗下子公司）：

瑞典 ISP 作出以下决定（以下简称“ISP 决定”）：当瑞典 Silex 准备与赛莱克斯北京进行如下交易时，需要向瑞典 ISP 申请出口许可：（1） 出口与 MEMS 制造、开发、测试或分析设备相关的技术、软件和产品，相关技 术、软件和产品可用于开发与制造 MEMS 产品；（2）出口 MEMS 微辐射热传 感器、MEMS 加速度计、MEMS 陀螺及其相关技术。

之后瑞典Silex向瑞典政府ISP提出申请，并于2021年10月，该申请被瑞典ISP正式否决！

受该法令影响，自 2020 年第四季度起，瑞典 Silex 与赛莱克斯北京的技术合作就已处于中止状态。

这也让赛微电子北京FAB3产线投产进度推迟到2021年第二季度（6月），目前（2022年7月）北京FAB3已形成5000片/月产能，并计划在今年尽快实现一期1万片/月的产能，在2024/2025年尽快实现3万片/月的总产能。

瑞典ISP对该MEMS技术出口申请的否决，意味着赛微电子国内产线将无法获得瑞典Silex十余年来在MEMS工艺上的深厚积累，虽然前期合作为赛微电子打下了坚实的基础，但后期赛微电子MEMS产线将需要自行摸索，将对赛微电子后续MEMS产能释放造成较大影响。

2019-2021年，赛微电子研发费用分别达1.10亿元、1.95亿元、2.66亿元，占营业收入的比重分别为15.39%、25.54%、28.69%，2022年上年吧，赛微电子研发费用 13,908.94 万元，较上年同期增长 2.86%，占营业收入的 36.85%。今年来赛微电子研发费用的走高，也是受该禁令影响，需要重新开发生产工艺的投入。

赛微电子国内产线情况：关键的一年，盈利节点预计在2023年

随着北京FAB3产线的投产和产能爬升，今年显然已经成为赛微电子关键的一年。

从2022年第二季度开始，赛微电子已转型为一家纯粹的半导体制造企业。目前赛微电子主要晶圆产线布局有：

①已运营产线：瑞典FAB1&2-MEMS芯片-8英寸晶圆-产能7,000片/月；北京FAB3-MEMS芯片-8英寸晶圆-设计总产能3万片/月(已实现5,000片/月)；青岛GaN产线-GaN外延晶圆-产能830片/月。

②交易中产线：德国FAB5-汽车芯片-8英寸晶圆-产能高于8,000片/月。

③筹划/筹建中产线：FAB4(内部商业讨论中)；合肥FAB6-MEMS芯片-12英寸晶圆-设计总产能2万片/月；怀柔FAB7-MEMS芯片-6/8英寸晶圆-设计总产能3,000片/月；MEMS先进封测P-FAB1-MEMS芯片-8英寸晶圆-设计总产能1万片/月。

赛微电子目前的经营情况，主要受限与北京FAB3产线的产能释放和利用情况。

据悉，赛微电子北京 FAB3已实现硅麦克风、电子烟开关的量产，正在进行小批量试产 BAW 滤波器，同时对于加速度计、气体、振镜、微流控、压力、微扬声器、硅光子、光刻机透镜部件等 MEMS 器件，正积极从工艺开发向验证、试产、量产阶段推进。

2021 年 6 月 10 日，北京 MEMS 产线代工的首批MEMS 麦克风芯片通过客户通用微（深圳）科技有限公司（GMEMS）的认证，正式启动量产。（下表GM公司应为通用微）

▲来源：赛微电子定增招股书

据2022年7月赛微电子投资者关系记录显示，当前北京 FAB3 已与 15 家客户就 20 款产品展开合作，预计北京 FAB3 的盈利节点将大概率发生在 2023 年。

与武汉敏声合作开发的BAW滤波器产线，已于 2022 年 7 月 7 日搬入首台核心设备，计划在 2022 年底前实现量产通线，有望实现首款国产5G BAW射频滤波器量产。

▲来源：赛微电子公告

此外，今年4月，赛微电子称已与与某国际知名激光雷达厂商就8英寸晶圆代工领域达成战略合作，共同开发、建立MEMS微镜产品的8英寸晶圆量产生产线。但因工艺复杂，该产线量产时间未定。

结语

从赛微电子公布的晶圆产线情况和动作显示，赛微电子持续布局MEMS和GaN半导体芯片制造领域，继续稳固自己作为全球MEMS晶圆代工一哥的地位。

从耐威科技到赛微电子，通过收购瑞典Silex，完成了一次华丽的蜕变。这种并购操作在传感器和芯片等高科技产业并不少见，是高科技企业转型、拓展的重要手段。

美国传感器巨头精量电子（MEAS）旗下就汇聚了ICSensors，PEncoder Devices，MWS，Atex等收购回来的传感器品牌，后来自己又被另一个传感器巨头TE（泰科电子）收购，成为TE巩固其传感器地位的基石。

然而西方国家政治手段的介入，企图通过行政命令阻止被收购企业的技术流动，中国企业想通过全球并购实现技术升级，似乎已经很难实现。

持续、自主的技术投入，仍是当前中国传感器、芯片等高科技产业发展需要走的路。

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