»Ein Feinstaub-Sensor wäre der Knüller« Consumer- und Automotive-MEMS: 5% Plus

Jérémie Bouchaud, IHS Markit »Bewegungssensoren für Consumer- und Mobile- Applikationen bleiben auch 2017 unter massiven Preisdruck. Ob Gas- und Feuchtigkeits-Sensoren wirklich für die zweite große Bedarfswelle im Bereich Konsumer- und Mobile- Applikationen sorgen können, wird die Zukunft zeigen.«
Jérémie Bouchaud, IHS Markit »Bewegungssensoren für Consumer- und Mobile- Applikationen bleiben auch 2017 unter massiven Preisdruck. Ob Gas- und Feuchtigkeits-Sensoren wirklich für die zweite große Bedarfswelle im Bereich Konsumer- und Mobile- Applikationen sorgen können, wird die Zukunft zeigen.«

Im neuen Jahr könnte das Umsatzvolumen der MEMS-Branche auf 13 Mrd. Dollar steigen. Treiber sind nach wie vor Consumer- und Automotive-Applikationen. An Bedeutung gewinnen Medizin und Wired Communications. Möglicherweise gelingt es Avago, Bosch als Umsatzstärktes MEMS-Unternehmen abzulösen.

Zwar ist die Zeit des zweistelligen Wachstums im MEMS-Business wohl auf absehbare Zeit vorbei, doch wir gehen für 2017 von einer leichten Steigerung des Marktwachstums gegenüber dem Vorjahr (4%) aus und erwarten für 2017 ein Wachstum von 5%. Wachstumsmotoren sind dabei weiterhin der Consumer-Bereich und mobile Applikationen. Hier erwartet IHS Markit 2017 ein Umsatzwachstum von 10%. Für den Zeitraum von 2015 bis 2020 gehen wir somit für diesen Bereich von einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 8% aus.

Doch der Markt wächst längst nicht in allen Bereichen. So wird der Markt für Bewegungssensoren nach unserer Einschätzung um voraussichtlich 6% schrumpfen. Anders als in den Jahren von 2007 bis 2013, als Bewegungssensoren wie Beschleunigungsaufnehmer, Gyro-skope, Magnetometer und Kompass-Devices für den größten Boost in der Geschichte der Consumer-MEMS sorgten, haben diese Produkte 2013 ihren Bedarfsgipfel überschritten. Verantwortlich dafür sind vor allem zwei Aspekte: Der Smartphone-Markt wächst nicht mehr im zweistelligen Bereich, und der Verkauf von Tablets stagniert. Zudem ist der Preisverfall im Bereich Bewegungssensoren dramatisch, und so ist das Umsatzvolumen trotzt steigender Stückzahlen rückläufig.

Doch es gibt weiterhin eine Ausnahme im Bereich der Handsets, in dem der Bedarf an MEMS-Lösungen weiter steigt und der Preisverfall nur gering ist: MEMS-Mikrophone. Dafür gibt es zwei Gründe: Im Bereich der High-End-Smartphones drängen die OEMs, allen voran Apple, auf eine weitere Performancesteigerung der MEMS-Mikrophone, vor allem im Bereich der Rauschunterdrückung. Das minimiert den Preisverfall, gleichzeitig steigt die Anzahl der in einem Smartphone verbauten MEMS-Mikrophone kontinuierlich.

Die MEMS-Industrie ist bemüht, neue Sensoren für Handsets zu kreieren und damit die nächste große Welle im Bereich der Consumer- und Mobile-MEMS zu initiieren. Viele MEMS-Spezialisten setzen ihre Hoffnungen dabei auf Gas- und Feuchtigkeitssensoren für Handsets. Nach unserer Einschätzung ist dieser Ansatz vor allem technisch getrieben. Für die meisten der derzeit erhältlichen MEMS-Gassensoren, etwa für Kohlenstoffmonoxid-Detektion, Atemgasanalyse und Alkohol-Detektion sehen wir derzeit keine Chance, dass sie zu einem Mainstream-Produkt in Handsets werden. Diese Einschätzung wird allerdings Makulatur, wenn es einem der MEMS-Spezialisten gelingt, einen Feinstaubsensor für Handsets zu entwickeln. Das wäre ein absoluter Verkaufsschlager.

Aus heutiger Sicht rechnen wir damit, dass die ersten Smartphone-Hersteller ab der zweiten Jahreshälfte 2017 in geringen Stückzahlen von unter 1 Million damit beginnen werden, Gassensoren in ihre Produkte zu integrieren. Darüber hinaus wird WiSpry, das inzwischen zu AAC gehört, ein Comeback mit seinen RF-MEMS-Schaltern/Varactors feiern. AAC wird diese Bausteine zusammen mit einer auf sie abgestimmten Antenne verkaufen und damit dafür sorgen, dass die Vorteile der RF-MEMS-Schalter/Varactors optimal genutzt werden können. Wir gehen davon aus, dass AAC damit möglicherweise der erste Anbieter sein wird, dem es gelingt, diese Bausteine wirklich in großen Massenstückzahlen verkaufen zu können.

PoLight wird es 2017 wahrscheinlich gelingen, seine MEMS-Autofocus-Lösung in Massenstückzahlen auf den Markt zu bringen. Gegenüber einer herkömmlichen Schwingspule ist diese Lösung schneller, weniger stromziehend und präziser. Das Bauteil wird „All-in-Focus“-Features erlauben und den Einsatz von Autofokus bei Video-Aufnahmen etablieren. Da die Kamera eines der teuersten Features in einem Smartphone ist, versuchen sich die OEMs hier zu differenzieren. Das dürfte zu einer schnellen Verbreitung von MEMS-Autofocus-Lösungen führen. Nach Anfangsschwierigkeiten mit ersten Foundries kooperiert PoLight nun mit STMicroelectronics. Der Massenproduktion dürfte also 2017 nichts mehr im Wege stehen.

Ein wichtiger Wachstumstreiber 2017 wird der wachsende Bedarf an BAW-Filtern sein. 4G stellt für die BAW-Filter-Hersteller wie Avago (jetzt Broadcom) und Qorvo (früher TriQuint) eine hervorragende Wachstumschance dar. Je mehr Frequenzbänder die Smartphones unterstützen müssen, desto höher ist die Zahl der benötigten BAW-Filter. Zudem haben einige 4G-Bänder ihre Anforderungen an die Steilheit der Filterkurven verschärft. Sie zu erfüllen, ist mit SAW-Filtern nicht mehr möglich – ein zusätzlicher Schub für BAW-Filter-Hersteller. Avago und Qorvo ist es zudem gelungen, in Bereichen, die nur durch BAW-Filter bedient werden können, die Preiserosion gering und ihre Margen hoch zu halten. In einem iPhone sind aktuell mehr als 20 BAW-Filter im Einsatz. Das sind mehrere Dollar, und damit mehr, als die im iPhone verwendeten Bewegungs- und Drucksensoren zusammen wert sind.