MEMS压力传感器在医疗电子领域迎来丰收年

    据IHS iSuppli公司的MEMS市场简报，今年医疗电子领域中的MEMS压力传感器营业收入预计增长7%，受益于在一次性器械以及医疗监控方面的应用。

    今年医疗电子应用领域压力传感器营业收入将达到1.376亿美元，高于2011年的1.292亿美元。未来几年将保持稳定增长，预计到2016年达到1.867亿美元，如图1所示。

图1：全球高价值MEMS压力传感器营业收入预测(以百万美元计)

    尽管医疗电子领域的MEMS压力传感器营业收入与汽车或消费领域相比相对较小，但医疗电子属于所谓的高价值范畴，平均销售价格比其它MEMS领域高得多。除了医疗电子，高价值MEMS压力传感器应用领域还包括工业与军事/航空，占整体高价值MEMS领域的另外一半，今年高价值MEMS的营业收入预计达2.836亿美元。

    今年压力传感器将成为主要的MEMS器件类型，预计营业收入将达15亿美元。对于医疗应用来说，MEMS压力传感器技术需要生产精密低压力测量装置的专门技术，以便用于侵入式或非侵入式应用。用于侵入式应用的压力传感器，比如监测血压，是低成本的消耗品。相比之下，用于监测睡眠紊乱等用途的非侵入式压力传感器则可重复使用，成本要高得多。

一次性器械绝不是营业收入的一次性来源

    最常见的医用压力传感器是一次性心导管，在每年数百万例的手术过程中用于监测血压。基于导管的器械必须尺寸特别小，用于在心脏附近测量血压和微血管的阻力。测量较低的压力，同时要求尺寸很小，这给制造商带来挑战。拥有满足该市场的相关技术的厂商包括：美国新泽西的霍尼韦尔；美国纽约的通用电气；德国Elmos Semiconductor的子公司Silicon Microstructures。该市场中还有其它一些厂商。

    MEMS压力传感器的另一个一次性应用是输液泵，这种器械用于向病人的循环系统输入液体、药物或营养。输液泵必须结构简单且成本低廉，可以用后即扔。2011年这类压力传感器的使用量远高于6000万个。

呼吸监测

    呼吸监测是医用压力传感器的另一个主要应用，排在一次性器械之后。虽然该领域的压力传感器出货量远低于一次性应用领域，但每年与呼吸治疗相关的器械销量也高达数以百万计，而且该领域的传感器价格大幅高于一次性器械。持续气压通气系统(CPAP)就是一种呼吸监测设备，主要用于在家里治疗睡眠窒息。目前美国是呼吸监控设备的主要市场，因这项治疗费用可以报销。主要供应商包括荷兰飞利浦旗下的Philips Respironics和美国加州的ResMed。

    氧气疗法也属于呼吸监测，用于控制或增加血液的含氧量。不断老化的人口，以及慢性阻塞性肺疾病越来越常见，推动该市场的增长。霍尼韦尔与通用电气是氧疗机传感器的主要供应商，氧疗机通常包含一个低压硅传感器和一个高压硅传感器，使用钢壳封装并注油。

    呼吸器是压力传感器的另一个独立市场，用于肺损伤、哮喘和成人及急性呼吸窘迫综合症等疾病的治疗。但该领域的设备销量比其它呼吸相关应用低得多。

其它领域也很重要

    压力传感器也用于测量生命征象。在这个领域，使用传感器的设备包括台式或中央监护仪，以及多参数监护设备。低端设备至少包括一种非侵入式压力传感器；中端设备包含一或两种设备；高端设备既有非侵入式压力传感器，也有侵入式压力传感器，以及额外的呼吸压力感测。欧洲与北美存在可行市场，但亚太地区增长最快。

    在植入设备领域，压力传感器用于心脏监视器、青光眼监视器和颅内压力监视器。虽然这些监视器的市场目前处于发育阶段，但其未来潜力巨大。例如，利用心脏传感器可以在家里监护病人，不必经常去医院检查，这样可以为国家节省大笔费用。

供应链形成

    面向医疗电子应用的MEMS压力传感器主要供应商包括霍尼韦尔、美国GE Sensing、日本欧姆龙、美国飞思卡尔半导体、美国MEAS (Measurement Specialties)、日本TDK Epcos、法国Memscap、美国Merit Sensor Sys?tems、日本松下、日本Hokuriku，以及其它10家左右较小的公司。

    该供应链还包括英国Semefab等晶圆供应商，该公司向1LP或2LP封装商供应裸片。