[中报]敏芯股份(688286):苏州敏芯微电子技术股份有限公司2022年半年度报告
原标题:敏芯股份:苏州敏芯微电子技术股份有限公司2022年半年度报告 公司代码:688286 公司简称:敏芯股份 苏州敏芯微电子技术股份有限公司 2022年半年度报告 重要提示 一、 本公司董事会、监事会及董事、监事、高级管理人员保证半年度报告内容的真实性、准确性、完整性,不存在虚假记载、误导性陈述或重大遗漏,并承担个别和连带的法律责任。 二、 重大风险提示 公司已在本报告中详细阐述公司在经营过程中可能面临的各种风险及应对措施,敬请查阅本报告第三节“管理层讨论与分析”。 三、 公司全体董事出席董事会会议。 四、 本半年度报告未经审计。 五、 公司负责人李刚、主管会计工作负责人钱祺凤及会计机构负责人(会计主管人员)江景声明:保证半年度报告中财务报告的真实、准确、完整。 六、 董事会决议通过的本报告期利润分配预案或公积金转增股本预案 无 七、 是否存在公司治理特殊安排等重要事项 □适用 √不适用 八、 前瞻性陈述的风险声明 √适用 □不适用 本报告所涉及的公司未来计划、发展战略等前瞻性陈述,不构成公司对投资者的实质承诺,请投资者注意投资风险。 九、 是否存在被控股股东及其关联方非经营性占用资金情况 否 十、 是否存在违反规定决策程序对外提供担保的情况? 否 十一、 是否存在半数以上董事无法保证公司所披露半年度报告的真实性、准确性和完整性 否 十二、 其他 目录 第一节 释义..................................................................................................................... 4 第二节 公司简介和主要财务指标 ..................................................................................... 6 第三节 管理层讨论与分析.............................................................................................. 10 第四节 公司治理............................................................................................................ 40 第五节 环境与社会责任 ................................................................................................. 42 第六节 重要事项............................................................................................................ 44 第七节 股份变动及股东情况 .......................................................................................... 69 第八节 优先股相关情况 ................................................................................................. 75 第九节 债券相关情况..................................................................................................... 75 第十节 财务报告............................................................................................................ 76
第一节 释义 在本报告书中,除非文义另有所指,下列词语具有如下含义:
第二节 公司简介和主要财务指标 一、 公司基本情况
二、 联系人和联系方式
三、 信息披露及备置地点变更情况简介
四、 公司股票/存托凭证简况 (一) 公司股票简况 √适用 □不适用
(二) 公司存托凭证简况 □适用 √不适用 五、 其他有关资料 □适用 √不适用 六、 公司主要会计数据和财务指标 (一) 主要会计数据 单位:元 币种:人民币
(二) 主要财务指标
公司主要会计数据和财务指标的说明 √适用 □不适用 归属于上市公司股东的净利润较上年同期减少 166.08%,主要原因系受报告期内国内外消费类电子市场疲软的影响,产品需求减少,根据中国信通院数据显示,2022年 1-6月,国内市场手机总体出货量累计 1.36亿部,同比下降 21.7%。与此同时,行业竞争加剧,从而销售价格下降,再叠加疫情影响,导致销售收入减少和毛利率下降。归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润较上年同期减少 331.92%,主要系报告期内归属于母公司所有者的净利润减少所致,如剔除股份支付的影响,归属于上市公司股东的净利润和归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润分别为 60.11万元和-417.93万元。 经营活动产生的现金流量净额较上年同期减少 282.59%,主要系存货增长导致的现金支付增加和支付的给职工以及为职工支付的现金增加综合所致。 基本每股收益、稀释每股收益和扣除非经常性损益后的基本每股收益分别减少 168.42%、168.42%、344.44%,主要原因系报告期内归属于上市公司股东的净利润减少所致。 七、 境内外会计准则下会计数据差异 □适用 √不适用 八、 非经常性损益项目和金额 √适用 □不适用 单位:元 币种:人民币
将《公开发行证券的公司信息披露解释性公告第 1号——非经常性损益》中列举的非经常性损益项目界定为经常性损益项目的情况说明 √适用 □不适用 募集资金用于购买结构性存款产生的投资收益 816,865.89 元及购买大额存单产生的投资收 益 870,330.19 元认定为经常性损益。 九、 非企业会计准则业绩指标说明 □适用 √不适用 第三节 管理层讨论与分析 一、 报告期内公司所属行业及主营业务情况说明 (一)所属行业情况说明 1. 行业的发展阶段、基本特点、主要技术门槛 公司主营业务为 MEMS传感器产品的研发与销售。根据中华人民共和国国家统计局发布的《国民经济行业分类(GB/T 4754-2017)》,公司所处行业为“计算机、通信和其他电子设备制造业”(C39)中的“敏感元件及传感器制造”(C3983)。 ①行业发展阶段 MEMS技术于 1980年代发明,是一种利用硅基半导体制造工艺制造微型机械电子系统的技术,最早在汽车和军工领域有部分应用,主要产品包括 MEMS传感器和 MEMS执行器。使用MEMS工艺制造的器件具有小型化、可智能化的特点,契合物联网中边缘端设备采集不同维度、海量数据过程中对低功耗、一致性高的需求。但在 4G网络诞生以前,由于通信网络数据传输和承载能力有限,MEMS传感器的市场需求亦非常有限,正如胎儿时期的人类由于神经网络尚未发育,相应的感官器官的发展也会受到限制。 纵观 MEMS行业的发展历史,汽车产业、医疗及健康监护产业、通信产业以及手机和游戏机等个人电子消费品产业相继促进了 MEMS产业的快速发展。尤其是 2007年以来,随着以智能手机为代表的消费电子产品的快速普及和发展,MEMS商业化的进展明显加快。从而伴随着 4G网络和智能手机的诞生,MEMS器件在过去十余年时间里有了非常显著的发展,根据 IHS的报告,至 2019年整个 MEMS器件市场的容量为 165亿美元,而中国信通院的报告显示,下游智能传感器市场的全球市场总量达到 378.5亿美元。 但整个 MEMS器件及下游的智能传感器市场仍然处于发展的初期,主要原因在于:一、随着5G网络及之后通信网络数据传输速度和承载能力的进一步提高,边缘端设备感知能力的市场需求才能进一步有效产生,而 MEMS器件的低功耗、一致性高以及微小型化极大地契合了这一需求,更多新兴的 MEMS器件需求以及现有 MEMS器件的全新应用场景将在未来 10年内持续产生;二、传感器是物联网的核心数据入口,物联网的发展带动智能终端设备普及,推动 MEMS需求量增长。据全球移动通信系统协会 GSMA统计和预测,2019年全球物联网设备数量为 120亿台,预计到 2025年将增长至 246亿台,2019年到 2026年将保持 12.7%的复合增长率;三、全球主要工业国家的人口出生率近年来均出现了不同程度的下降,用工成本和供需矛盾将进一步凸显,旨在减少用工人员的工业制造智能化的需求涌现,越来越多的制造业工厂正在经历智能化改造,而MEMS传感器在智能化制造过程中的应用属于刚需,需求将不断提升。 国内掌握核心技术的 MEMS企业在未来 10年将面临前所未有的发展机遇。首先,中国是消费电子、汽车、工业制造的主要集中地,这就意味着中国 MEMS芯片企业可以与下游市场建立更为紧密的联系。而国外的 MEMS芯片提供商多为英飞凌、意法半导体、德州仪器、ADI等大型模拟芯片厂商以及博世、霍尼韦尔等脱胎于汽车和工业制造供应商的模组厂商,企业体系内原有利益格局较为稳定,相比国内专业的 MEMS芯片企业,其在紧贴下游的服务意识和服务半径方面均存在一定劣势,对新市场新需求的响应也会相对落后,国内厂商相比而言更能把握住下游市场新的颠覆性需求;国外模拟类芯片大厂多采用 IDM模式,并因此得以在行业发展初期占据优势地位,而国内 MEMS芯片企业在发展初期普遍受限于资金,多采用 Fabless的模式。因此这也是国内 MEMS产品的产业化进程周期较长的一个关键原因,同时也是目前国际 MEMS芯片厂商仍然处于领先地位的重要因素。而国内 MEMS芯片领先企业在制造端的投入将缩短新产品的产业化进程,大大提高其在整个 MEMS行业中的竞争力。 ②基本特点 与大规模集成电路产品均采用标准的 CMOS生产工艺不同,MEMS传感器芯片本质上是在硅片上制造极微小化机械系统和集成电路的集合体,需要综合运用多学科、多行业的知识与技术、生产加工工艺具有明显的非标准化和高度的定制化以及对产品供应链体系的支撑有着非常高的要求等特点。MEMS芯片具有非常强的工艺特征,三维制造工艺与集成电路的二维制造工艺相差甚大,这也是国家十四五规划中明确将 MEMS特殊工艺的突破纳入其中的重要原因。 ③主要技术门槛 (1)跨行业知识与技术的综合运用 MEMS是一门交叉学科,MEMS产品的研发与设计需要机械、电子、材料、半导体等跨学科知识以及机械制造、半导体制造等跨行业技术的积累和整合。MEMS行业的研发设计人员需要具备上述专业知识技术的深入储备和对上下游行业的深入理解,才能设计出既满足客户需求,又适合供应商实际加工能力的 MEMS产品,因此对研发人员的专业知识和行业经验都提出了较高的要求。 (2)各生产环节均存在技术壁垒 与大规模集成电路行业相比,MEMS产品的研发步骤更加复杂,除了完成 MEMS传感器芯片的设计外,还需要开发出适合公司芯片设计路线的 MEMS晶圆制造工艺。在晶圆制造厂商缺乏成熟的 MEMS工艺模块的情况下,公司需要参与开发适合晶圆制造厂商的制造工艺模块,即使在晶圆制造厂商已经具备成熟制造工艺模块的情况下,公司也需要根据公司的芯片设计路线确定每款芯片的具体工艺流程。由于 MEMS传感器需要与外界环境进行接触,感知外部信号的变化,所以需要对成品的封装结构和封装工艺进行研发与设计,以降低产品失效的可能性。由于 MEMS传感器承担了对外部信号的获取和转换等功能,下游应用场景多样,产品内部的极微小型机械系统对外界应用环境相对敏感,因此公司还需要负责 MEMS专业测试设备系统和测试技术的开发,以满足 MEMS传感器产品性能和质量测试的需求。因此,MEMS传感器行业在芯片设计、晶圆制造、封装和测试环节都具有壁垒。 (3)技术工艺非标准化 MEMS传感器具有一种产品一种加工工艺的特点。MEMS传感器产品种类多样,各种产品的功能和应用领域也不尽相同,使得各种 MEMS传感器的生产工艺和封装工艺均需要根据产品设计进行调试,晶圆和成品的测试过程也采取非标准工艺,因此 MEMS传感器产品不存在通用化的技术工艺,需要从基础研发开始对产品设计、生产工艺、设备开发和材料选取等各生产要素经历长时间的研发和投入,并在大量出货的过程中不断对上述生产要素进行完善和优化。 2. 公司所处的行业地位分析及其变化情况 (1)市场排名与客户资源 公司自主研发的 MEMS传感器产品广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能家居、可穿戴设备等消费电子产品,同时也逐渐在汽车和医疗等领域扩大应用,目前已使用公司产品的品牌包括华为、传音、小米、三星、OPPO、联想、索尼、九安医疗、乐心医疗等。 公司生产的 MEMS声学传感器出货量位列世界前列:根据 IHS Markit的数据统计,2016年 公司 MEMS声学传感器出货量全球排名第六,2017年公司 MEMS声学传感器出货量全球排名第 五,2018年公司 MEMS声学传感器出货量全球排名第四。根据 Omdia的数据统计,2020年 MEMS 声学传感器中 MEMS芯片的出货量,全球排名第三。 (2)技术实力与科研成果 公司专注于 MEMS传感器的自主研发与设计,经过多年的研发投入,公司完成了 MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各生产环节的基础研究工作和核心技术积累,并帮助国内厂商开发了 MEMS制造工艺,搭建起本土化的 MEMS生产体系。 截至 2022年 6月 30日,公司共拥有境内外发明专利 46项、实用新型专利 191项。公司依靠核心技术自主研发与生产的 MEMS声学传感器产品在产品尺寸、灵敏度、灵敏度公差等多项指标上处于行业先进水平,并在业内率先推出采用核心技术生产的最小尺寸商业化三轴加速度计。 公司积极参与并完成了如下国家级或省级科研项目:2014年协同参与完成国家 863计划“CMOS-MEMS集成麦克风”项目;2015年完成江苏省省级科技创新与成果转化专项“新型MEMS数字声学传感器的研发及产业化”;2017年完成江苏省省级工业和信息产业转型升级专项“低功耗 IIS数字输出 MEMS声学传感器的研发及产业化”;2020年省科技成果转化专项资金-惯性传感器的研发及产业化。 公司先后获得 “2013年度十大中国 MEMS设计公司品牌”、“2016和 2017年大中华 IC设计成就奖”、中国半导体行业协会 2018、2019年“中国半导体 MEMS十强企业”等荣誉称号, 并入选 2021年“中国 IC设计 100家排行榜之传感器公司十强”以及获得了 2022年“吴文俊人工智能专项奖芯片项目三等奖”。 3. 报告期内新技术、新产业、新业态、新模式的发展情况和未来发展趋势 MEMS传感器目前已经广泛运用于消费电子、汽车、工业、医疗、通信等各个领域,随着人工智能和物联网技术的发展,MEMS传感器的应用场景将更加多元。MEMS传感器是人工智能重要的底层硬件之一,传感器收集的数据越丰富和精准,人工智能的功能才会越完善。物联网生态系统的核心是传感、连接和计算,随着联网节点的不断增长,对智能传感器数量和智能化程度的要求也不断提升。未来,智能家居、元宇宙 VR/AR、工业互联网、车联网、智能城市等新产业领域都将为 MEMS传感器行业带来更广阔的市场空间。因其得天独厚的优势,MEMS传感器应用绝不仅局限于可穿戴设备,未来医疗、人工智能以及汽车电子等领域的传输底层架构均要依赖MEMS传感器来布局。 从目前全球的发展趋势来看,汽车工业和消费类电子的市场已经发展的足够发达,成为了MEMS传感器的发展基础。未来,医疗、人工智能、物联网、智慧城市等应用领域智能现代化趋势明显,MEMS传感器的发展潜力很大。在人工智能及物联网大背景下,5G改善传输速度有望加速物联网更多应用场景落地,推动感知层所需传感器需求的提升,随着公司业务布局的日益完善和上述领域的快速发展,公司的主力产品 MEMS声学传感器作为外界声学的感知器件,将有望进一步提升份额,而其他传感器也各自承担着外界相应的压力、高度、姿态等感知需求,也有望在客户结构改变趋势下放量。 未来的技术发展趋势: (1)MEMS和传感器呈现多项功能高度集成化和组合化的趋势。由于设计空间、成本和功耗预算日益紧缩,在同一衬底上集成多种敏感元器件、制成能够检测多个参量的多功能组合MEMS传感器成为重要解决方案。 (2)传感器智能化及边缘计算。软件正成为 MEMS传感器的重要组成部分,随着多种传感器进一步集成,越来越多的数据需要处理,软件使得多种数据融合成为可能。MEMS产品发展必将从系统应用的定义开始,开发具有软件融合功能的智能传感器,促进人工智能在传感器领域更广阔的应用。 (3)传感器低功耗及自供能需求日趋增加。随着物联网等应用对传感需求的快速增长,传感器使用数量急剧增加,能耗也将随之翻倍。降低传感器功耗,采用环境能量收集实现自供能,增强续航能力的需求将会伴随传感器发展的始终,且日趋强烈。 (4)MEMS向 NEMS演进。随着终端设备小型化、种类多样化,推动微电子加工技术特别是纳米加工技术的快速发展,智能传感器向更小尺寸演进是大势所趋。与 MEMS类似,NEMS(纳机电系统)是专注纳米尺度领域的微纳系统技术,只不过尺寸更小。 (5)新敏感材料的兴起。薄膜型压电材料具有更好的工艺一致性、更高的可靠性、更高的良率、更小的面积,可用于 MEMS执行器、扬声器、触觉和触摸界面等。未来 MEMS器件的驱动模式预计将从传统的静电梳齿驱动转向压电驱动。 (6)更大的晶圆尺寸。相比于目前业界普遍应用的 6英寸、8英寸晶圆制造工艺,更大的晶圆尺寸能够很大程度上降低成本、提高产量,并且晶圆尺寸的扩大与芯片特征尺寸的缩小是相应促进和互相推动的。例如,用 12英寸晶圆工艺线制造的 MEMS产品已经出现。 (二)主营业务情况说明 公司作为国内唯一掌握多品类 MEMS芯片设计和制造工艺能力的上市公司,致力于成为行业领先的 MEMS芯片平台型企业。经过多年的技术积累和研发投入,公司在现有 MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各环节都拥有了自主研发能力和核心技术,同时能够自主设计为 MEMS传感器芯片提供信号转化、处理或驱动功能的 ASIC芯片,并实现了 MEMS传感器全生产环节的国产化。公司目前主要产品线包括 MEMS声学传感器、MEMS压力传感器和 MEMS惯性传感器。 MEMS工艺本质上是一种微制造技术,基于 MEMS技术制造的芯片有着低功耗、小型化和智能化的特征,是 MEMS传感器和执行器的核心。MEMS芯片作为连接真实世界和数字世界最前端的芯片,有着“比模拟芯片更模拟的芯片”之称。在 5G乃至未来更快传输速度和更大承载量的数据网络支持下,万物互联具备了发展的基础,MEMS传感器和执行器担负着数据世界中比同人的感官和神经末梢的功能,将迎来巨大的发展机遇。 公司将以消费电子行业为主导(例如手机、电脑、耳机、手表等便携设备、电子烟、VR设备、智能家居等)、积极布局并开拓汽车、工业控制和医疗等下游市场,已经或即将开发和提供包括声学传感器、压力传感器、压感传感器、惯性传感器、流量传感器、微流控执行器、光学传感器等器件级产品,并针对下游市场需求,在丰富传感器产品类型的同时,还将提供包括车用、工业控制领域各类压力模组、惯导模组、激光雷达模组等系统级产品,并尝试参与智慧城市中物联网相关解决方案。 二、 核心技术与研发进展 1. 核心技术及其先进性以及报告期内的变化情况 公司通过多年积累以及不断的研发创新投入,目前形成核心技术 14项,技术涵盖了芯片设计、封装测试以及生产工艺各技术环节。 1、芯片设计中的 DFM模型:公司自主研发的该模型可准确的预测产品性能及其偏差分布,可有效降低投片试样的成本。 2、微型麦克风芯片设计技术:自主芯片设计技术使得公司持续缩小了 MEMS麦克风的芯片尺寸,在保证产品性能的基础上降低成本。2021年公司开始开发尺寸小于 0.6*0.6mm的芯片。 3、对颗粒不敏感的芯片技术:独特的芯片结构设计技术使得产品对颗粒不敏感,提高了产品可靠性以及对环境的不敏感性。2021年公司开始开发第二代对颗粒不敏感芯片技术,可进一步降低产品失效率,扩大产品应用范围。 4、 极窄边框应用前进音数字硅麦克风:该技术将是 MEMS麦克风在性能保持不变的情况下,产品面积减小 30%,适用于特殊尺寸的消费类电子产品上。 5、高性能侧进音数字硅麦克风:在性能保持与同尺寸 Mic最高性能的基础上,实现侧面进声,方便终端产品的设计与器件布局。 6、骨传导麦克风:采用微型质量块拾振技术,可以采集固体中的声音,并转化为高信噪比的音频信号,帮助耳机等实现降噪功能,该种方案可靠性高,体积小,适合消费类产品使用。2021年继续优化产品性能,并送样客户送样验证中,已经通过客户性能及可靠性认证。 7、微差压传感器:采用岛膜 SOI技术,能在压阻技术上测试到低至 100Pa压力的传感器,能实现模拟,频率,数字等多种输出方式,可用于呼吸机等医疗产品上。 8、压感传感器:采用植球倒装等工艺的小型化 CSP压感传感器,实现 0.8*0.8*0.1mm的超小体积,且同时保留了灵敏度高的特点。2021年优化产品性能及配合客户验证中。目前正在开发基于印刷电子、压容,压阻等多种产品。 9、晶圆级芯片尺寸封装惯性传感器技术:通过 TSV(硅通孔)工艺,将 MEMS芯片与 ASIC芯片封装在一起,该技术可有效降低最终产品尺寸,满足客户需求。 10、SENSA工艺:相对于传统的压力传感器芯片制造工艺,SENSA工艺可以减少芯片 30%以上的横向尺寸和 25%以上的厚度,从而降低产品成本,提升产品性能,并拓宽了产品的应用范围。 11、OCLGA封装技术:公司自主研发的 OCLGA封装技术相对于传统的前进音金属壳加 PCB的封装形式,具有能进一步提高产品性能、提高可靠性同时有效提升产品信噪比以及便于客户集成等特点。公司正在开发金属壳 flip chip方案产品 12、压力传感器封装技术:开发了适合消费电子、汽车、工控、医疗等不同应用领域的封装技术,具有针对性的封装技术应用提高了产品的可靠性,降低了客户的使用成本。 13、麦克风批量测试技术:自主开发的麦克风批量测试技术和测试设备系统能够有效提升麦克风产品的测试效率,开发成功,持续技术迭代中。 14、压力传感器批量测试技术:根据压力传感器产品的特点自行研发设计了适合批量测试的测试设备系统,缩小了测试设备的体积,提高了产品测试并行度和工作效率。 15、开始正常开发超小型压力,麦克风一体化产品。 A.研发策略 MEMS本质上是一种微制造技术,芯片结构设计与工艺实现之间密不可分,二者同时构成MEMS企业的核心竞争壁垒。公司从成立伊始就紧紧围绕芯片端的上述核心竞争要素进行研发并建立了突出优势。 MEMS行业就芯片的种类而言,具有较高的集中度,根据 Yole Development发布的《Status of the MEMS Industry 2021》,2020年,惯性、射频、压力、声学、流量控制、光学、红外等七大类 MEMS传感器在整个 MEMS传感器市场总量的占比分别为 29%、21%、19.2%、10.6%、9.4%、5.4%、4.5%,合计占比超过 90%。根据这一特点,公司制定了成为“行业领先的 MEMS芯片平台型企业”的发展目标,从芯片上游溯源,选择下游器件和模组市场容量或潜力较大的 MEMS芯片种类进行研发,自芯片端确定研发方向,再根据下游应用场景的需要,有针对性的在封装和测试端进行后段研发。 B.研发进展 1、声学 MEMS芯片及传感器 在 MEMS声学传感器领域,公司继续开发高信噪比、AOP更高的产品以适应智能手机、TWS耳机、智能家电应用的需求。公司在 2020年全面完成了低应力 SiN工艺平台的搭建,低应力 SiN工艺平台有助于实现芯片的更高信噪比、更高可靠性以及更小面积。在低应力 SiN工艺平台的支持下,公司后续芯片研发的周期可以有效缩短一半。 公司持续在提高芯片可靠性方面进行专项研发,完成对颗粒不敏感的前进音 MEMS芯片的研发,该款芯片的推出将公司芯片的失效率由 300ppm大幅降低至 50ppm以下,为公司供应品牌客户奠定坚实基础。此外,公司还推出了面积小于 0.6mm*0.6mm的 MEMS芯片,模拟 High-AOP和 High-SNR芯片、SNR>65.5dB和 AOP>127dB的数字芯片,ANC主动降噪应用芯片、超小型及侧进音、以及信噪比达到 70dB的 MEMS芯片。上述芯片的推出进一步拓宽了公司 MEMS声学传感器产品的覆盖面。2022年上半年公司持续两个方向的芯片开发:一个是提高性能、可靠性方向,对颗粒不敏感的后进音 MEMS芯片的持续研发,以使得失效率降至 50ppm以下,扩大产品应用范围;另一个是成本优化方向,开发尺寸小于 0.6*0.6mm的产品,持续优化迭代中。 公司根据 TWS耳机发展的趋势,进行基于自有技术基础上的骨传导麦克风的研发,该方案与国外已有骨传导麦克风方案相比具有突出的优势,公司新开发的骨传导传感器-MSB102S荣获“2021年中国 IC设计成就奖之年度最佳传感器”, 目前仍正在与客户配合进一步准备量产过程。 2、压力传感器芯片及传感器、模组 在 MEMS压力传感器领域,公司开发了适合消费类的 SOI以及工控类的 Si-Glass压力传感器工艺平台。在该平台基础上进一步开发了尺寸小于 1.0*1.0mm的全新血压计芯片,同时提高了良率,并在此工艺平台基础上开发了防水气压计、深度计等芯片;在前述工艺平台基础上还开发了适合工业应用的更高量程(1~3MPa压力)的压力芯片,后续还将在此平台基础上继续开发更多量程以及适用汽车、医疗领域的压力芯片以满足不同应用的需求。公司完成了测试小于 500Pa压力的微差压传感器的开发工作,该产品已应用于终端产品。报告期内,公司的防水气压计与深度计等产品已获得国内知名品牌的验证通过,小批量出货中,后续将逐渐进入大批量供货阶段。 公司研发并推出适用于汽车、工控、医疗领域的智能温度补偿芯片,并且在汽车、工控类、医疗类压力传感器的封装形式和材料上进行了多项研发,2022年上半年,公司持续在上述领域进行研发工作。 3、惯性传感器芯片 由于 2020年公司惯性传感器芯片的晶圆代工平台发生变化,当年公司完成新的惯性传感器芯片工艺平台的导入工作,并在持续优化工艺和提升良率中,惯性传感器芯片的工艺平台仍在持续建设中。虽然工艺平台发生变动,公司完成了新结构的加速度计传感器芯片的研发工作,并在持续陀螺仪的研发工作。未来将开展车用惯导模组的研发。 4、压感传感器芯片 公司是全球最早开发压感传感器芯片的企业之一。在 Airpods带动压感传感器芯片的应用之后,公司也顺势对原有压感传感器芯片进行了优化,并进行了该类芯片在 TWS耳机上的产品应用定义。 2022年持续优化产品性能及配合客户验证中。 5、流量传感器芯片及模组 公司建立了流量传感器芯片工艺平台,在此平台基础上大流量传感器芯片已开发成功,为后续不同量程传感器的开发奠定了基础; 2021年大流量传感器芯片已获得客户认可,并开始批量出货,2022年仍将持续进行小流量传感器的模组研发工作。 6、热电堆传感器芯片及阵列 公司看好热电堆传感器芯片未来在消费电子领域将产生新的应用场景,因此投入研发力量,完成了热电堆芯片工艺平台的搭建,实现了当年研发、当年出货,2022年将持续研发并进行产品性能提升。 C.技术布局 1、MEMS微流控芯片 根据麦姆斯咨询的数据,喷墨打印头市场 2024年的营收预计可达到 33亿美元,MEMS微流控芯片为基础的喷墨打印头在整体喷墨打印头市场的份额将持续提升,MEMS喷墨打印头的国产替代需求较为强烈。此外微流控芯片也有医药相关市场的国产替代需求,在 IOT领域也将出现新的应用场景。基于上述市场前景,公司增加了研发力量开展对 MEMS微流控产品的研发。报告期内公司持续对打印头等产品进行了预研工作。 2、MEMS光学传感器 随着汽车智能化和工业制造智能化的推进,MEMS光学传感器在汽车和工控领域的应用场景将日趋丰富。 自动驾驶等级从 L2及 L2.5向 L3、L4进化的过程中,高级辅助驾驶系统及无人驾驶,正在为 MEMS开辟新的赛道,注入增长动力。传统燃油车大多具有针对转速、压力、振动等参数的状态传感器,智能网联汽车则增加了两大类传感器:一类是环境感知传感器,包括超声波传感器、毫米波雷达、激光雷达等测距、测速传感器和摄像头等视觉传感器;另一类是导航定位传感器,主要包括卫星定位传感器和惯性传感器。 MEMS在激光雷达和惯性传感器方面大有可为。车用惯导是 MEMS的主场,MEMS IMU具有独特的提供连续性导航的能力,即使进入隧道或地库,也能持续导航,且短时精度很高,长期精度取决于所选 MEMS IMU的等级;MEMS激光雷达具有低成本、小型化优势,可以解决可靠性问题,是最被看好的量产车激光雷达方案之一。 在自动驾驶走向 L3+的过程中,利用多传感器融合和人工智能技术实现对环境和自身的全方位感知,成为热门趋势。单个传感器特性突出,均不能形成完全信息覆盖,MEMS传感器与其他自动驾驶技术融合以形成高性能、低成本、差异化的系统级解决方案,减少通信损耗,提高响应速度,达到降低成本、提升整体效率是必然趋势。报告期内,公司已进行了预研,增加了 MEMS光学传感器研发团队,在 MEMS微振镜产品方面进行了研发工作。 3、PMUT 压电超声换能器的市场正在不断扩大,据 yole等预测其市场从 2019年至 2025年预期将以5.1%的速率增长,截至 2025年可达 60亿美元以上。压电超声换能器应用领域广阔,在医学领域,超声成像检测是一种非常重要的诊断技术,PMUT由于其体积小,穿透力强,可以对人体组织进行高分辨率成像,给医生的诊断提供良好的参考;还能进行无损超声检测,检测速度快,精度高,可靠性高,稳定性好;PMUT还能用于超声测距,在自动驾驶与无人机避障等方面也有应用。基于上述市场判断,且公司已在压电技术领域有一定的技术基础,公司在 2022年已进行了该产品的研发工作,已制作出样品,性能评估,并持续改进中。 4、MEMS扬声器 随着 TWS真无线耳机市场的不断扩大,其中所用的微型扬声器市场也在不断扩大,目前微型扬声器主要是动圈式扬声器。MEMS扬声器由于采用了 MEMS技术,具有尺寸小,功耗低,方便贴装等优势,特别适合 TWS市场。由于公司在 MEMS声学方面已有一定的技术积累,公司已在 2022年上半年进行了 MEMS扬声器的预研工作。 5、其它 MEMS应用领域广泛,公司为持续发展,公司还将组织人手对打印头、探针、生物芯片等产品进行一些调研工作,为未来的发展做好技术积累以及方向指引工作。 国家科学技术奖项获奖情况 □适用 √不适用 □适用 √不适用 2. 报告期内获得的研发成果 报告期内,公司新增申请发明专利 40项,实用新型专利 73项,外观设计专利 1项,软件著作权 3项;新增获得授权的发明专利 3项,实用新型专利 65项,外观设计专利 4项,软件著作权 4项。 报告期内获得的知识产权列表
3. 研发投入情况表 单位:元
研发投入总额较上年发生重大变化的原因 □适用 √不适用 研发投入资本化的比重大幅变动的原因及其合理性说明 □适用 √不适用 4. 在研项目情况 √适用 □不适用 单位:万元
5. 研发人员情况 单位:万元 币种:人民币
6. 其他说明 □适用 √不适用 三、 报告期内核心竞争力分析 (一) 核心竞争力分析 √适用 □不适用 1、强大的自主研发及创新优势 公司自成立以来一直专注于 MEMS传感器的自主研发与设计,经过十余年的研发投入,公司在 MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各生产环节都拥有了自主研发能力和核心技术积累。与采用标准 CMOS工艺的大规模集成电路行业专业化分工程度高,研发难度集中于设计端相比,MEMS行业在芯片设计、晶圆制造、封装和测试等各环节均有着较强的研发难度和壁垒。公司在产品各生产环节的自主研发与设计领域的技术优势为未来持续升级现有产品线和研发新的 MEMS产品奠定了基础。 公司作为一家专注于 MEMS传感器自主研发与设计的企业,一直重视技术的持续创新能力。公司秉承“量产一代,设计一代,预研一代”的研发策略,在产品达到可量产状态的同时,就开始用下一代技术研发新的产品,根据技术发展的趋势和下游客户的需求不断对现有产品进行升级更新,并利用自身在 MEMS传感器领域积累的技术和工艺扩展新的产品线。 公司是国内少数在 MEMS声学传感器、MEMS压力传感器和 MEMS惯性传感器领域均具有芯片自主设计能力的公司,经过多年的行业经验和技术积累,MEMS声学传感器产品尺寸、灵敏度和灵敏度公差等多项性能指标已处于行业前列,公司的行业地位和研发实力也得到了业内主要机构的认可。 2、人才与团队优势 MEMS是一门交叉学科,MEMS传感器的研发与设计需要机械、电子、材料、半导体等跨学科知识的积累和跨行业技术的整合,对研发人员的专业水平要求较高。 公司创始人、董事长及总经理李刚博士毕业于香港科技大学微电子技术专业,具有多年MEMS行业研发与管理经验,是超过 50项 MEMS专利的核心发明人,于 2007年 9月获得苏州工业园区“首届科技领军人才”称号。公司创始人及副总经理胡维毕业于北京大学微电子学专业,负责主导 MEMS传感器芯片的设计与制造工艺的研发。公司创始人及副总经理梅嘉欣毕业于南京大学微电子学与固体电子学专业,负责主导 MEMS传感器的封装和测试工艺的研发。三位核心技术人员的从业经历超过 10年,在 MEMS传感器芯片设计、制造、封装和测试等环节都有着深厚的技术积累。 公司高度重视研发人员的培养,建立了学历高、专业背景深厚、创新能力强的研发团队。截至 2022年 6月 30日,公司研发人员合计 176人,占公司总人数的 35.48%。除研发设计外,公司在市场营销、生产运营、品质保证和售后服务等团队的核心人员均拥有多年 MEMS行业的工作经历,积累了丰富的运营和管理经验。 3、本土化经营优势 MEMS传感器的生产环节主要包括 MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试。公司自设立起就坚持 MEMS传感器芯片的自主研发与设计,并在成立之初国内缺乏成熟和专业的MEMS生产体系的情况下,经过十余年的研发和生产体系构建投入,完成了 MEMS传感器芯片设计、晶圆制造、封装和测试各环节的基础研发工作和核心技术积累,并深度参与了国内第三方半导体制造厂商 MEMS加工工艺的开发,从而实现了 MEMS产品全生产环节的国产化。公司晶圆的主要供应商为中芯国际、中芯绍兴和华润上华,封装代工厂主要为公司全资子公司德斯倍和华天科技,除德斯倍外均是国内半导体加工行业的知名企业,公司也是华润上华和华天科技MEMS制造业务中最大的客户。公司本土化的经营模式使公司在产品成本与性价比、供应商协同合作和客户支持与服务等方面具有明显优势。(未完) |