压电器件市场规模及预测

自1880年法国物理学家居里兄弟发现压电效应以来，压电材料已成为深入到现代社会各个层面的重要功能材料。对于压电器件来说，目前正在经历一个光明的快速发展期！5G通信、个人语音助手、可穿戴设备、指纹识别和医疗设备都是压电器件的潜在热门应用。据麦姆斯咨询报道，2019年全球压电器件市场规模为1935亿元人民币，预计2024年将增长至3320亿元人民币，2019~2024年期间的复合年增长率（CAGR）为11.4%。

压电器件市场规模预测（薄膜型 vs. 块体型）

长期以来，压电器件主要采用基于石英或陶瓷等块体材料，器件不仅体积庞大，价格昂贵，还难以采用连续生产模式制造，因此局限于一些特殊应用或高端应用。21世纪初以来，随着先进材料和半导体技术不断发展，压电薄膜材料沉积技术与MEMS/CMOS制造工艺的集成度越来越高，为薄膜型压电器件的“亲民”路线开辟了一条新路。虽然薄膜型压电器件的市场份额看似不高，但是增长幅度却高于块体型压电器件，薄膜型压电器件的市场渗透率将从2019年的11.4%增加到2024年的15.4%，其“黄金时代”正在悄然来临！

薄膜型压电器件“黄金时代”的功臣则是体声波滤波器（BAW），其市场份额大概为整个薄膜型压电器件市场的99%。随着5G通信时代的来临，射频前端模组变得越来越复杂，要求滤波器在缩小尺寸的同时提高性能，薄膜体声波滤波器（FBAR）成为各大巨头厂商和初创企业的“竞技之地”！此外，MEMS麦克风和扬声器、陀螺仪、MEMS微镜、MEMS马达、能量收集器、微泵等MEMS传感器和执行器，以及超声波换能器和指纹识别传感器等产品，与压电技术融合后，正在为全球MEMS产业带来一场革命！

典型薄膜型压电器件：Avago FBAR芯片（左）、Vesper压电式MEMS麦克风（中）、TDK超声波飞行时间（ToF）传感器（右）

制约薄膜型压电器件走向量产的一个重要因素是其制造工艺复杂，特别是PZT薄膜沉积需要在低温下完成，与CMOS/MEMS工艺的兼容性较差，能提供相关技术的设备厂商和晶圆代工厂资源也相对稀缺。当前，越来越多的MEMS代工厂开始提供压电器件的制造服务，包括IDM巨头——博世（Bosch）和意法半导体（STMicroelectronics）也积极参与其中。

为了满足广大MEMS从业人员对压电技术的知识渴求，麦姆斯咨询曾在2019年10月开设了一期《压电MEMS和传感器培训课程》，该课程一经推出就受到了行业人士的热捧，并获得了很好的培训效果。2020年，麦姆斯咨询秉承精益求精、不断进取的精神，特推出新一期课程！

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在本次培训课程中，将为学员带来以下丰富的内容：（1）压电材料体系知识；（2）射频滤波器：SAW滤波器和BAW滤波器（含FBAR）；（3）基于压电MEMS超声换能器（PMUT）的指纹传感器和飞行时间（ToF）传感器；（4）SAW传感器和SAW微流控；（5）压电执行器：压电MEMS微镜、压电MEMS变形镜、压电MEMS微振动台和压电MEMS马达；（6）压电薄膜制备工艺详解：氮化铝（AlN）薄膜和锆钛酸铅（PZT）薄膜；（7）压电MEMS器件设计与仿真。
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