一、精密電子零部件概述

微機電系統(tǒng)（MEMS）是指尺寸在毫米級甚至微米級的微型電子裝置，主要可分為微型傳感器和微型執(zhí)行器兩個大類。由于MEMS的尺寸較小，用于生產(chǎn)MEMS產(chǎn)品的零部件通常也相對較小，一般僅為幾毫米，因此MEMS產(chǎn)品對精密零部件的加工精密度要求非常高。根據(jù)功能和作用的不同，應(yīng)用于MEMS產(chǎn)品的常見精密電子零部件主要包括屏蔽罩或其它結(jié)構(gòu)件等。

二、精密電子零部件行業(yè)競爭格局

1、普通產(chǎn)品市場競爭格局

目前，國內(nèi)從事精密零部件制造的企業(yè)雖然數(shù)量眾多，但是大多數(shù)是規(guī)模較小的中小企業(yè)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較為簡單、品質(zhì)較低且精度和產(chǎn)品附加值均不高，其業(yè)務(wù)范圍通常主要局限在其所在地的本地企業(yè)，行業(yè)競爭較為激烈。

由于低端產(chǎn)品制造企業(yè)的技術(shù)水平、研發(fā)能力和服務(wù)質(zhì)量普遍較低，其產(chǎn)品通常只需要簡單的沖壓設(shè)備和模具即可完成，行業(yè)門檻也較低，同質(zhì)化競爭激烈，行業(yè)內(nèi)企業(yè)的市場主要在成本和價格方面展開競爭，因此盈利水平普遍較弱。受到業(yè)務(wù)范圍以及盈利能力的限制，低端產(chǎn)品市場中的企業(yè)發(fā)展壯大的難度較高。

2、高端產(chǎn)品市場競爭格局

從地域分布來看，目前，從事精密電子零部件生產(chǎn)的高端產(chǎn)品企業(yè)主要集中在歐美和日韓等發(fā)達工業(yè)化國家，一方面是由于上述地區(qū)該行業(yè)發(fā)展較早，另一方面是由于處于行業(yè)下游的高端產(chǎn)品廠商以及終端品牌廠商也主要集中在上述地區(qū)，國內(nèi)能夠從事高端精密制造且融入到全球產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)數(shù)量較少。

從市場的競爭激烈程度來看，在高端精密電子零部件市場中，行業(yè)內(nèi)的企業(yè)通常主要專注于其擅長的某一個或數(shù)個領(lǐng)域內(nèi)的產(chǎn)品，且通常擁有自己的核心客戶，因此在各個細分行業(yè)內(nèi)的競爭格局相對較為穩(wěn)定，各個細分行業(yè)內(nèi)有著較為明顯的行業(yè)門檻，不同行業(yè)內(nèi)企業(yè)主要在產(chǎn)品品質(zhì)、加工精度、技術(shù)和研發(fā)能力以及服務(wù)質(zhì)量等方面展開競爭。

三、行業(yè)的主要技術(shù)水平

行業(yè)中對產(chǎn)品和生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)水平主要表現(xiàn)為其微型產(chǎn)品的尺寸、加工精密度、生產(chǎn)效率、環(huán)境適應(yīng)性以及產(chǎn)品性能。本文以常見的MEMS麥克風(fēng)屏蔽外殼為例闡述技術(shù)水平。

MEMS麥克風(fēng)屏蔽外殼

1、產(chǎn)品尺寸水平

精密電子零部件的產(chǎn)品尺寸水平主要表現(xiàn)為三維尺寸以及零部件厚度水平。在目前主流的MEMS麥克風(fēng)產(chǎn)品中，其使用的屏蔽外殼平均尺寸約為3.40mm x 2.60mm x 0.75mm，其平均厚度約為0.1mm。

MEMS麥克風(fēng)屏蔽外殼尺寸

2、加工精度

精密電子零部件的加工精度是指批量生產(chǎn)條件下產(chǎn)品尺寸上的公差水平，主要的衡量指標(biāo)包括拉伸高度一致性以及拉伸轉(zhuǎn)角一致性。目前，國內(nèi)精密制造企業(yè)的拉伸高度公差水平約為±0.025mm，拉伸轉(zhuǎn)角的公差水平約為±0.05mm。

3、生產(chǎn)效率

加工工藝、模具結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)設(shè)備的不同會使生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)效率產(chǎn)生較大的差異。仍然以屏蔽外殼為例，目前行業(yè)內(nèi)的平均生產(chǎn)效率水平約為單臺生產(chǎn)設(shè)備約為100萬件/天。

4、環(huán)境適應(yīng)性

使用環(huán)境的不同會對精密零部件產(chǎn)品提出不同的新要求。以智能手機和智能腕表為例，目前對該類產(chǎn)品較為常見的新功能要求主要包括水下使用的功能以及耐摔功能等，因而要求用于此類產(chǎn)品的精密零部件應(yīng)具備防水防塵功能以及高抗壓強度的特性。

5、性能指標(biāo)

由于不同的零部件產(chǎn)品的功能不同，其對應(yīng)的性能指標(biāo)也同樣不同。仍以屏蔽罩為例，其對MEMS產(chǎn)品整體屏蔽效果有較大影響，因此屏蔽效果是其應(yīng)用中的關(guān)鍵指標(biāo)，通常用屏蔽效能（dB）進行衡量，屏蔽效能越高表示其對外部信號和磁場等干擾因素的屏蔽效果越好，其他主要性能指標(biāo)還包括結(jié)構(gòu)強度、可焊性等。

四、技術(shù)的發(fā)展趨勢

1、加工精度提高

隨著終端電子產(chǎn)品的尺寸越來越小、厚度越來越薄，用于MEMS產(chǎn)品的零部件也向著微型化和超薄化的方向發(fā)展，對生產(chǎn)商的精微加工能力也提出了越來越高的要求。

2、新材料的引入

目前，精密電子零部件的基礎(chǔ)材料以金屬材料為主，但是隨著新材料技術(shù)的發(fā)展，行業(yè)內(nèi)不少研發(fā)能力較強的廠商以及相關(guān)的研究機構(gòu)以及開始展開對精密電子新材料技術(shù)的研發(fā)，并在近年中取得了一定的成功，部分新材料以及表現(xiàn)出了較好的商業(yè)化潛力。

3、自動化生產(chǎn)和檢測

與傳統(tǒng)人工生產(chǎn)和檢測相比，自動化生產(chǎn)和檢測在生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性把控上有著不可比擬的優(yōu)勢。隨著相關(guān)技術(shù)的逐漸成熟，未來自動化生產(chǎn)將會成為精密電子零部件廠商的發(fā)展趨勢。

4、環(huán)境的適應(yīng)能力

不同的應(yīng)用環(huán)境對MEMS產(chǎn)品的有不同的要求。目前較為常見的環(huán)境需求主要為對智能終端設(shè)備的水下應(yīng)用以及耐摔強度等需求；此外，隨著5G技術(shù)的日漸成熟，高頻高熱也將成為未來MEMS產(chǎn)品的重要工作環(huán)境，MEMS產(chǎn)品需要能夠適應(yīng)工作環(huán)境和場景的變化。

5、集成度持續(xù)上升

隨著MEMS產(chǎn)品的智能化和多功能化，單個MEMS產(chǎn)品中集成的芯片及元器件越來越多，高集成度是MEMS行業(yè)的重要發(fā)展趨勢。為了迎合產(chǎn)品高集成度的發(fā)展趨勢，行業(yè)內(nèi)企業(yè)必須具備較強的新型產(chǎn)品模具的研發(fā)設(shè)計和新型產(chǎn)品生產(chǎn)加工能力。