MEMS: Krise stärkt Marktführer
2024 könnte zum Jahr des Wiederaufschwungs werden
Sinkende Inflationsraten in den USA und Europa lassen eine moderate Erholung des Endverbrauchermarktes und damit eine Erholung der MEMS-Nachfrage in diesem Bereich erwarten. Im Automotive-Bereich werden die Elektrifizierung der Fahrzeuge und das autonome Fahren die MEMS-Nachfrage ankurbeln.
Es ist schon eine Weile her, dass die MEMS-Industrie in Ruhe gewachsen ist. Egal, ob es sich um einen Nachfrageschub für ein bestimmtes Endsystem handelt, in das MEMS-Bauteile integriert sind, um einen Abschwung auf einem gesamten Endmarkt oder sogar um Störungen in der Versorgung selbst: Die MEMS-Industrie war in erheblichem Maße »über sich hinauswachsenden« Faktoren ausgesetzt. Und die nächsten fünf Jahre werden voraussichtlich nicht anders sein. So geht der aktualisierte Bericht »Status of the MEMS Industry« aus dem Jahr 2023 von Yole Intelligence von einem Markt von 20 Milliarden US-Dollar bis 2028 aus, wobei tiefgreifende Veränderungen die Marktnachfrage und die Entwicklung des Ökosystems beeinflussen.
Marktaussichten – was ist kurzfristig zu erwarten?
MEMS-Komponenten sind Teil des täglichen Lebens und finden sich in einer Vielzahl von Systemen, von Smartphones über Autos bis hin zu Kampfflugzeugen. Dank dieser Vielfalt an Anwendungen ist die Nachfrage nach MEMS ausgewogen zwischen hochvolumigen und preisgünstigen Geräten auf den Endmärkten für Verbraucher und Automobile und niedrigvolumigen und hochwertigen Geräten auf den Endmärkten für Industrie, Medizin, Telekommunikation sowie Verteidigung und Luft- und Raumfahrt. Bei Weitem der größte Teil des Volumens geht an Endverbraucherprodukte und Autos – zwei Branchen, die stark von der Makroökonomie betroffen sind: Covid-19, Chip-Knappheit, Geopolitik, Ungleichgewichte in den Lagerbeständen. Darum muss das Gesamtergebnis all dieser einzelnen Störungen analysiert werden, um zu sehen, wohin sich die MEMS-Industrie kurzfristig entwickelt.
Rückblick: Im Jahr 2020 war die MEMS-Industrie von der Covid-19-Pandemie nur geringfügig betroffen. Tatsächlich wurden die geringeren Verkäufe für bestimmte Endsysteme weitgehend durch die erstaunliche Nachfrage nach Wearables – die zu dieser Zeit immer beliebter wurden – und Laptops für Heimbüros ausgeglichen. Diese Trends trieben die Nachfrage nach mehr MEMS-Mikrofonen, Trägheitssensoren, Drucksensoren und HF-MEMS an. Bis Ende 2021 sah sich die MEMS-Branche mit einer Übernachfrage im Vergleich zum verfügbaren Angebot konfrontiert.
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In der ersten Hälfte des Jahres 2022 wendete sich das Blatt, als der Krieg zwischen Russland und der Ukraine zu einer Inflationskrise in den westlichen Ländern führte. Durch die damit einhergehende wirtschaftliche Unsicherheit und die geringere Kaufkraft sank die weltweite Nachfrage nach Smartphones, Tablets, Kopfhörern und ähnlichen Produkten. Darüber hinaus führte die wirtschaftliche Unsicherheit aufgrund des Krieges und der geopolitischen Spannungen zwischen den USA und China zu einem Mangel an Transparenz in Bezug auf die Nachfrage nach Endsystemen, die Preisakzeptanz und auch die Verfügbarkeit von Komponenten. Daher wurden zusätzlich zur Chip-Knappheit Halbleiterbauelemente und damit auch MEMS-Bauelemente aus Sicherheitsgründen weiterhin überbestellt, was zu einem Bullwhip-Effekt führte. Dies führte zu hohen Lagerbeständen in der gesamten Lieferkette.
Infolgedessen waren die Jahre 2022 und 2023 von einem Überangebot auf dem MEMS-Markt im Vergleich zur tatsächlichen Nachfrage geprägt. Wie geht es also weiter im Jahr 2024?
Auf der Nachfrageseite ist eine moderate Erholung des Endverbrauchermarktes zu erwarten. Da die Inflation in den USA und Europa eingedämmt wurde, dürfte sich das Verbrauchervertrauen verbessern, was wiederum den Absatz von Endprodukten fördern dürfte. Obwohl die Umsätze für Smartphone-MEMS in den kommenden Jahren relativ flach bleiben könnten – vor allem aufgrund eines Mangels an neuen Anwendungsfällen –, wird erwartet, dass andere Endsysteme den Umsatz ankurbeln werden. Yole Intelligence geht davon aus, dass die Nachfrage nach MEMS-Mikrofonen und Trägheitssensoren bei TWS-Ohrhörern und drahtlosen Kopfhörern weiter steigen wird. Funktionen wie aktive Geräuschunterdrückung (Active Noise-Cancelling, ANC), verbesserte Telefongespräche durch Beamforming und Knochenleitungssensoren und sogar 3D-Audio werden sich voraussichtlich auf Modelle des mittleren und unteren Marktsegments ausbreiten.
Wir Analysten von Yole Intelligence erwarten auch weiterhin ein gewisses Interesse an Augmented&Virtual-Reality-Headsets, wobei jedes Quartal neue Produkte voller MEMS und Sensoren auf den Markt kommen (Apple Vision Pro soll beispielsweise im ersten Quartal 2024 auf den Markt kommen).
Im Bereich Automotive ist die Nachfrage nach Autos zwar relativ flach, aber die Branche durchläuft einen massiven Wandel, der hauptsächlich durch die Elektrifizierung von Autos und autonomes Fahren angetrieben wird. ADAS- und Sicherheitsanwendungen werden MEMS-Bewegungssensoren für GNSS-Positionierung, MEMS-Mikrospiegel in neuen Lidar-Systemen, Mikrobolometer für AEB usw. erfordern. Durch die Elektrifizierung von Autos wird es auch neue Möglichkeiten für MEMS-Bauteile in Anwendungen wie der Erkennung von thermischem Durchgehen geben, wo Druck- und Gassensoren eingesetzt werden können. Schließlich erwarten wir auch ein zunehmendes Interesse am Komfort in der Fahrerkabine, was neue Möglichkeiten für MEMS-Mikrofone, Umweltsensoren, Ultraschall-Festkörpertasten und Ähnliches eröffnen wird. Wir gehen deshalb davon aus, dass das Jahr 2024 ein Jahr des Aufschwungs für die MEMS-Industrie werden dürfte.
Die Krise hat das Ökosystem polarisiert
In den letzten Jahren ist es nur einer begrenzten Anzahl von Unternehmen gelungen, ihre Einnahmen auf dem rückläufigen MEMS-Markt stabil zu halten. Leider war der Rest des MEMS-Ökosystems von der rückläufigen Entwicklung betroffen. Um besser zu verstehen, warum das so ist, ist es wichtig, zwei wichtige Markt- und Technologiedynamiken zu verstehen.
Wenn es der Weltwirtschaft schlecht geht, leiden die Menschen mit dem niedrigsten Einkommen am meisten unter der schwindenden Kaufkraft, was sich wiederum auf die Art und Weise auswirkt, wie sie ihr Einkommen ausgeben. Daher nimmt die Zahl der Smartphones, TWS, Laptops usw. im mittleren und unteren Preissegment tendenziell schneller ab als die der High-End- und Premium-Produkte. Dies ist die erste Dynamik, eine Polarisierung auf der Ebene der Endsysteme.
Ein zusätzlicher dynamischer Faktor ist der strategische Vorteil der historischen Marktführer. Da die Entwicklung von MEMS-Technologien einen erheblichen Investitions- und Zeitaufwand erfordert, haben die historischen Marktführer in der Regel einen Leistungsvorteil. Diese Marktführer werden dann bevorzugt, wenn es darum geht, High-End- und Premium-Endsysteme zu liefern, da High-End-Komponenten für bestimmte Premium-Funktionen unerlässlich sind. So ist Bosch beispielsweise führend in der MEMS-Branche und der Hauptlieferant aller Trägheitssensoren von Apple. Dasselbe gilt für STMicroelectronics und die Flaggschiff-Telefone von Samsung. Das bedeutet nicht, dass diese historischen Marktteilnehmer keine Designgewinne bei Produkten des unteren Marktsegments haben, aber es bedeutet, dass sie über ein breiter gefächertes Kundenportfolio und damit über stabilere Einnahmen verfügen.
Dies erklärt, warum die historischen Marktführer in der MEMS-Branche ihre Position in letzter Zeit gehalten haben und warum neue Marktteilnehmer und Unternehmen, die sich auf die Lieferung großer Mengen von Komponenten geringerer Qualität konzentrieren, darunter gelitten haben. Diese Krisen führen dazu, dass sich die Kluft zwischen den Marktführern und dem Rest des Marktes vergrößert, was den allgemeinen Innovationsrhythmus verlangsamt.
Was wird mit dem Ökosystem geschehen, wenn die Nachfrage 2024 und danach wieder anzieht? Die Branche dürfte zu einer stabileren Situation zurückkehren, in der die historischen Marktführer stark in Innovationen und die Erschließung von angrenzenden Geschäftsfeldern und Aufwärtspotenzialen investieren – MEMS-Mikrolautsprecher, Mikrospiegel, Umweltsensoren, MEMS-Zeitmessung und ähnliche Produkte.
Neue Marktteilnehmer werden einen größeren Anteil ihrer Einnahmen in Forschung und Entwicklung stecken müssen, um die Leistung ihrer MEMS-Geräte zu verbessern. Langsam, aber sicher werden diese Akteure ihre Präsenz in der MEMS-Branche ausbauen. Wir sollten in den kommenden Jahren mit mehr »Goermicro & Knowles«-Geschichten rechnen, sei es für Drucksensoren, Trägheitssensoren, Thermosäulen oder ganz neue MEMS-Produkte.
In letzter Zeit wurden die Karten in der MEMS-Industrie neu gemischt: Wir können es kaum erwarten zu sehen, wie die MEMS-Hersteller sie im neuen Jahr ausspielen werden!
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