Interview: Jérémie Bouchaud, IHS Markit Vom Wachstum der MEMS-Mikrofone

Was ist mit MEMS-Gassensoren?

Bislang haben vor allem Apple und Samsung immer wieder den Einsatz von MEMS in Smartphones vorangetrieben. Wie sieht das bei den immer stärker auf den Markt drängenden chinesischen Smartphone-Herstellern aus?

Die chinesischen Smartphone-Hersteller sind schnelle Follower für Innovationen bei Sensoren. So setzen sie seit 2014 ToF-Sensoren für den Laser-Autofokus ein, und beispielsweise Oppo und Huawei kopieren seit zwei Jahren das FaceID-System, das Apple mit dem iPhone X eingeführt hat. Manchmal sind chinesische Hersteller aber auch die ersten, die MEMS und Sensoren in Serie umsetzen. So setzt etwa die Premiummarke von ZTE seit drei Jahren auf RF-MEMS-Switches von Cavendish Kinetics. Wir erwarten auch, dass Huawei der erste Smartphone-Macher sein wird, der MEMS-Gassensoren in Serie einsetzt, möglicherweise schon im zweiten Halbjahr 2019. Von den chinesischen Smartphone-Herstellern sind Huawei, Oppo und Vivo die innovativsten, wenn es um die Implementierung neuer Sensoren geht.

Sie sprachen das Thema MEMS-Gassensoren an. Denken Sie, dass Apple dieses Mal nur als Zweiter über die Ziellinie gehen wird?

Wir haben entsprechende Hinweise zum Einsatz entsprechender Sensoren zuletzt von drei Smartphone-Herstellern bekommen. Wir gehen sogar soweit, uns darauf festzulegen, dass Apple und Huawei noch in diesem Jahr in ihren Flagship-Produkten Gas- und Umweltsensoren einsetzen werden. Unklar ist für uns bislang nur, ob es in Smartphones geschieht oder in Wearables. Samsung wird nach unserer bisherigen Einschätzung mit entsprechenden Produkten dann 2020 auf den Markt kommen.

Warum haben sich MEMS-Mikrofone in den letzten Jahren zur stückzahlstärksten MEMS-Variante entwickelt? Wird sich deren Wachstumsdynamik weiter fortsetzen?

Dafür gibt es verschiedene Gründe. Erstens: im Gegensatz zu anderen Sensoren wie Beschleunigungssensoren steigt die durchschnittliche Anzahl der MEMS-Mikrofone pro Smartphone, um verschiedene Funktionen zu unterstützen, wie Rauschunterdrückung, Strahlformung, Tonaufnahme für Video auf der Rückseite des Telefons, um nur einige Beispiele zu nennen. Dazu kommt, dass einige OEMs wie etwa Apple bereit sind, einen erheblichen Preisaufschlag für höchste Leistung zu zahlen, ganz im Gegensatz etwa zu Bewegungssensoren, die vollständig kommerzialisiert sind. Und schließlich sind MEMS-Mikrofone eine der wenigen Komponenten, die bereits heute massiv in IoT-Anwendungen Einzug gehalten haben. Das gilt insbesondere für intelligente Lautsprecher. Kamen darin 2017 erst 62 Millionen MEMS-Mikrofone zum Einsatz, waren es 2018 bereits 366 Millionen Mikrofone.

Wie groß ist heute die Preisspanne vom billigsten bis zum teuersten am Markt erhältlichen MEMS-Baustein?

Diese Spanne ist extrem groß, ich würde von einem Faktor 1000 sprechen, um den Unterschied zwischen den billigsten Consumer-MEMS-Produkten und MEMS für den Militär- und Luftfahrtbereich zu beziffern. Wenn wir das Beispiel der Beschleunigungssensoren nehmen, dann verkauft sich der billigste Low-End-Beschleunigungssensor für Mobiltelefone heute für 10 US-Cent. Ein Beschleunigungsaufnehmer für die Automobilindustrie kostet dagegen 2 bis 3 Dollar. Für industrielle Anwendungen liegen die Preise dagegen im unteren zweistelligen Dollarbereich. Und wenn es um Beschleunigungsaufnehmer für militärische Anwendungen geht, kosten diese einige hundert Dollar.