梅西腳下的足球，裏面藏着一條火爆的千億賽道

豪擲2200億美元的史上“最貴”世界杯接連爆出冷門。

在小組賽C組首輪比賽中，梅西點射破門，隨後阿根廷三個進球被判無效，下半場沙特連進兩球，最終逆轉阿根廷。

備受爭議的是，阿根廷在比賽中接連被判了10次越位，創下自2018年世界杯引入“視頻助理裁判”（VAR）后，單場比賽中越位判罰次數的新高。

有網友注意到：梅西腳下的這枚足球“並不一般”——“黑科技”主要由足球內嵌的芯片和球場內的跟蹤攝像頭組成。

實際上，在東道主卡塔爾對陣厄瓜多爾的揭幕戰剛剛開始3分鐘，第一個爭議判罰中，這套系統就已經開始發揮作用。

卡塔爾官方還特意給本屆世界杯比賽所用的智能足球起了一個名字叫“Al Rihla（阿拉伯語）”，中文譯為“旅程”。

據了解，“旅程”配備了阿迪達斯懸挂系統，其中包含一個慣性測量單元（IMU）傳感器，可檢測到嚴重的越位事件。該傳感器位於球的中心，每秒鐘可將球的數據發送到視頻操作室500次，從而可非常精確地檢測踢球點，並收集高精度的足球運動數據發送給裁判端，幫助主裁判作出合理、公正、準確的決定。

半導體行業人士表示，這個內置傳感器所採用的技術是MEMS（微电子機械系統）。基於MEMS技術，可以做出各種加速度計、光學傳感器、壓力傳感器、陀螺儀、濕度傳感器、氣體傳感器。

睿獸分析显示，自2020年開始，中國MEMS賽道掀起了“國產替代”的投資熱潮。近兩年來，每年都保持超過20起融資事件。

值得注意的是，今年以來，這條賽道正在掀起一輪上市潮。就在幾天前，中芯集成成功過會，擬募資125億元，成為科創板年內過會的最大IPO。

伴隨着在世界杯中的亮相，MEMS這條曾經鮮為人知的隱秘賽道徹底火了。

阿根廷1-2不敵沙特阿拉伯，圖源：FIFA官網

MEMS“卡脖子”引發國產替代投資熱

在8月份南京舉辦的世界半導體大會上，中國半導體行業協會MEMS分會常務副秘書長萬成東表示，2021年中國MEMS市場規模超過900億元，同比增長超過20%。中國已經是全球MEMS產業最大單一市場，預計到2023年中國MEMS市場規模將超過1200億元。

而在整個傳感器市場中，博世和意法半導體是主要玩家。

Wind數據显示，2021年，博世在中國市場傳感器銷售額約為25億美元，意法半導體在中國市場傳感器銷售額約為13億美元。而中國幾家純粹的傳感器上市公司（敏芯股份、睿創微納、漢威科技、蘇奧傳感、森霸傳感）2021年營收合計也不過60億人民幣。

傳統傳感器指單一材料傳感器和複合材料傳感器，通常只輸出模擬信號。與之對應的是基於半導體工藝的MEMS。MEMS傳感器可以將小做到極致，隨之帶來的是高集成度、低功耗等優勢。

目前，MEMS傳感器約佔60%-70%的市場規模，傳統傳感器約佔30%-40%的市場規模。MEMS正在逐步替代傳統傳感器的市場。

萬成東指出，國內MEMS產品的技術水平與國外相比仍有很大差距，尤其高端MEMS傳感器普遍受到西方國家制約。

在合肥舉辦的世界集成電路大會上，華東光電集成器件研究所副總師張勝兵介紹說，目前，中國在中高端MEMS市場超過60%的市場份額被國外巨頭佔據，80%的傳感器芯片依賴國外。歐洲、美國、日本等幾乎垄斷了全球“高、精、尖”傳感器市場。

他強調說，解決高端MEMS芯片的卡脖子問題，提升市場佔有率，已是刻不容緩的任務。

作為國產替代的重要領域，MEMS賽道也逐漸成為投資機構關注的熱點。

睿獸分析显示，2022年以來，中國MEMS賽道共有超過20起融資事件，6月更是達到最高峰的8起，最近的10月、11月也保持着每月3起融資事件。其中，不乏數億元的大額融資以及知名VC/PE、產業資本的參与。

例如，8月10日，MEMS智能傳感器研發商明皜傳感完成數億元D輪股權融資，本輪融資由上汽集團旗下尚頎資本領投。

11月3日，功率器件及MEMS傳感器企業瑤芯微完成數億元C輪融資，本輪融資由上海國盛集團旗下盛石資本和同創偉業聯合領投。

11月16日，MEMS激光雷達解決方案提供商一徑科技宣布完成數千萬元美元C輪融資。這也是其兩年內第五次融資，背後投資方已包括小鵬汽車戰略出資發起的星航資本、上汽旗下尚頎資本、東風汽車旗下東風交銀產業基金、國汽投資、英特爾資本、百度戰投、創新工場等。

不僅如此，MEMS賽道也正在掀起一輪IPO熱潮。

10月19日，歌爾股份控股子公司歌爾微电子創業板成功過會。其研發的MEMS傳感器廣泛應用於消費电子及汽車电子等領域。2021年3月，這家公司曾引入了15家外部投資者，Pre-IPO輪合計增資21.50億元。

這也意味着，57歲的山東首富、歌爾股份董事長姜濱即將又斬獲一個IPO。

同日，高華科技也進入到科創板IPO的問詢階段。

MEMS晶圓代工領域也出現了一個超級IPO。

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11月25日，中國大陸規模最大、技術最先進的MEMS晶圓代工廠中芯集成科創板IPO成功過會，擬融資125億元，成為了科創板年內過會的最大IPO。

中芯集成成立四年後便取得上市資格，背後投資機構陣容可謂華麗，包括中芯聚源、中芯國際、TCL創投、軟銀中國資本、深創投、同創偉業、招銀國際等。

至此，今年以來，融資熱潮、IPO潮，再疊加世界杯上的應用曝光，MEMS這一千億賽道徹底浮出水面。

Al Rihla內置球“芯”，圖源：Adidas官網

MEMS創業公司更需要併購整合

在以前，MEMS慣性傳感器、MEMS壓力傳感器以及MEMS聲學傳感器，被稱之為MEMS傳統的“三大件”。

據敏芯股份副總經理張辰良介紹，以慣性傳感器為例，最初的机械式慣性傳感器重量達到幾十公斤。進入到集成電路時代，現在一顆慣性傳感器只需要幾毫米幾十克的重量，小型化、低功耗的特點也大大加快了MEMS技術的普及速度。

同時，隨着5G換機潮、智能家居、可穿戴設備、汽車智能化、智能製造、智慧醫療等場景的帶動，近幾年國內MEMS市場增長几乎每年保持在20%，即便是疫情暴發的2020年，MEMS市場增速也達到了23%。

除了三大件，作為傳感器分支的MEMS，還出現了溫濕度等很多新的傳感器，因此帶動了賽道的爆發。

在整個市場中，消費电子是MEMS的第一大市場，佔比44%；汽車領域位居第二，佔比24%；醫療設備佔比17%。

從當前階段來看，MEMS對傳統傳感器的替代已經接近尾聲。在投資人看來，汽車將成為MEMS賽道最大的增長點。

汽車由於產業鏈導入周期長，對可靠性要求較高，因此已經定型量產的車型不會輕易更改設計，只有新款車型才會重新設計考慮用MEMS替換傳統傳感器。可以預見的是，隨着時間的推移，這部分市場遲早會被MEMS取代。

2017年，一徑科技剛剛成立時，激光雷達廠商仍主要選擇机械式路線，對於MEMS技術路線激光雷達而言則是剛剛起步。

而創始人石拓毅然選擇了後者。

他對創業邦表示，“激光雷達最終要實現的是真正車規級可靠性，在寒暑交替，外部環境的變化中，穩定達成數萬小時的工作。任何有金屬的元器件，在轉動和震動的過程中，都不可避免帶來材料的磨損和疲勞，在數千小時后使用壽命出現很大的問題。而純半導體無論可靠性還是使用壽命都會更強，這就是我們選擇MEMS的原因。”（詳見《三位清華學霸聯手“挑戰”馬斯克，小鵬、百度紛紛押注》）

如今，京東、元戎啟行、嬴徹和三一等公司都已經成為一徑科技的標杆客戶。

不過，MEMS創業公司要想走到最後並不容易。

據創業邦了解，傳感器行業壁壘主要集中在四個方面：

1、先發優勢。尤其是低端市場，MEMS傳感器具有明顯的規模效應，已經銷售起量的公司具備成本優勢。

2、資金壁壘。MEMS傳感器廠商逐步走向IDM（集芯片設計、製造、封裝、測試和銷售等於一體）模式，需要大規模的固定資產投入。

3、技術壁壘。MEMS傳感器不但要求半導體加工工藝，還要有PA、ADC、MCU的設計能力。

4、客戶壁壘。傳感器被廣泛用於軍工、醫療器械、汽車等行業，這些行業准入門檻很高。

敏芯股份副總經理張辰良特別指出，MEMS是高度定製化的行業，不同用途的傳感器往往會採用不同的結構，導致製造、封裝和測試各種工藝環節都不相同，也考驗創業公司對於整個產業鏈的認知程度。

與集成電路相比，MEMS有着很大不同。

他具體說到，“MEMS並不遵循摩爾定律，不存在適用於所有產品的通用工藝平台，產業鏈也相對不成熟。MEMS傳感器品類多，市場非常零散，可以理解成小批量、多品種，做起來非常困難，投入成本也非常高，這就是行業的特點。”

因此，相對於其他芯片創業公司，MEMS賽道的創業者需要盡可能藉助資本的力量儘快做大規模，才能提高競爭力不被淘汰。

2020年科創板上市的敏芯股份就是一個典型例子。

作為本土最早一批MEMS企業，敏芯股份圍繞產業鏈上下游陸續進行了一系列併購整合。目前，整個集團下屬4個子公司，芯儀微电子從事ASIC芯片設計，靈科傳感致力於汽車、工業控制、醫療等領域壓力模組，得斯倍电子從事MEMS產品的封裝與測試，中宏微宇則專註於慣性傳感模組。據悉，敏芯MEMS傳感器芯片累計出貨量已達10億顆。

在張辰良看來，企業發展到中後期做到一定規模的時候，基本上都是IDM模式為主，Fabless（無工廠芯片供應商）的很少，這樣才可以盡可能的降低成本。

“這條至少千億級的賽道，卻撬動了數十萬億級的消費电子、汽車电子、醫療电子市場。然而，中國確實沒有與國外廠商硬剛的傳感器企業，未來仍需努力。”一位投資人說道。

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