【东北通信】芯动联科深度研究：匠“芯”独运、国产MEMS惯性传感器领军者

行业积累筑牢发展底座，国产MEMS传感器扬帆起航。2012年芯动联科微系统股份有限公司于安徽蚌埠市注册成立，主要从事高性能本土化MEMS传感器的研发。成立初期公司致力于产品快速更新迭代：2015年6月公司第一代高性能MEMS陀螺仪研制成功；2年后公司第二代MEMS陀螺仪实现规模化量产，同年7月成立全资子公司北京芯动致远以利用北京地区集成电路及MEMS传感器行业人才丰富优势；2018年5月公司自研的高性能MEMS加速度计规模化量产，实现两大惯性核心器件（陀螺仪+加速度计）全覆盖；2019年3月公司第三代高性能MEMS陀螺仪量产。2020年6月公司引入宝鼎投资、航天科工、中芯聚源等多家投资机构支撑长远发展，同年6月与GNSS高精度定位厂商六分科技达成战略合作，推动MEMS产品在自动驾驶领域的应用。2021年7月，公司入选工信部第三批“专精特新小巨人”企业名单；2022年2月，公司入选安徽省制造业单项冠军培育企业名单并荣获安徽省“专精特新企业50强”称号，科研能力得到国家级社会认可。2023年2月，公司在科创板顺利过会。

MEMSLink及北京芯动技术赋能+北方电子院资金赋能助力公司稳步发展。2012年7月芯动有限成立后公司股东北方通用、MEMSLink、北京芯动等股东陆续实缴出资。MEMSLink以其三轴陀螺传感器、消除线性加速度响应的陀螺传感器、消除线性加速度响应的陀螺传感器、消除线性加速度响应的陀螺传感器四项发明专利及MEMS 陀螺仪加工工艺技术一项专有技术合计作价人民币5,273万元出资；北京芯动以其拥有的两项专有技术MEMS 陀螺仪ASIC 芯片技术作价人民币4,314 万元出资。后续公司陆续通过注册资本转让及投资者引入不断扩展。截至招股说明书披露报告期，MEMSLink及北京芯动以上述知识产权出资，北方电子院等股东以货币资金形式出资。

长期致力于高性能MEMS 惯性传感器自主研发，核心性能指标达国际领先水平。公司长期致力于为惯性系统核心器件陀螺仪及加速度计的研发生产，主要应用领域为惯性系统。公司主要产品为MEMS陀螺仪和MEMS加速度计，均包含一颗微机械/MEMS芯片和一颗专用控制电路/ASIC芯片，通过惯性技术实现对物体运动姿态和轨迹的感知。硅基MEMS惯性传感器具备小型化、高集成、低成本优势，是惯性传感器重要发展方向。经过多年的打磨和积累，公司高性能MEMS 惯性传感器的核心性能指标已达到国际先进水平，且具备较强的复杂环境适应性。据招股说明书，公司33系列-HC-L1型号陀螺仪零偏稳定性达0.05°/h，35系列加速度计零偏稳定性达20μg，均达到国际先进水平。从下游应用领域来看，经过下游模组和系统厂商的开发与集成，公司高性能MEMS 惯性传感器可为下游用户实现导航定位、姿态感知、状态监测、平台稳定等多项功能，主要用于工业与通信、高可靠、汽车电子、医疗健康和消费电子多个领域。

管理层行业经验丰富，核心技术人员行业老兵资历深厚。公司董事长刑昆山先生及核心技术人员华亚平先生、张晰泊先生、顾浩琦先生均具备半导体行业20-30年从业历史，具备国内科研院所及国外领先半导体企业如德州仪器、美新半导体职业经历，行业经验丰富研发优势显著。公司副总经理华亚平、张晰泊、胡智勇及顾浩琦均从公司成立当年便在公司任职，公司任职时间超十年，整体管理架构稳定。

股权架构较为集中，凝聚力强管理优质。截至招股说明书签署日，MEMSLink、北方电子院及北京芯动为公司前三大股东，分别持有公司23.43%、23.20%、15.64%的股份。前三大股东持股比例达62.27%，股权结构较为集中，有助于公司决策经营中保持一致性。此外宁波芯思为公司成立的员工持股平台，持有公司1.30%的股份，为公司长远发展维持员工凝聚力提供了保障。整体来看公司管理架构较为清晰，有助于公司保持凝聚力，在业绩快速发展期保持战略方向定力。

子公司布局逐渐完善，拓展车载导航及国外业务。母公司芯动联科全面负责公司各项业务，并逐步设立子公司完善业务布局。2017年11月公司于北京成立北京芯动致远微电子技术有限公司，主要利用北京地区集成电路及MEMS传感器人才丰富优势，从事MEMS传感器研发设计工作，是公司主营业务重要组成部分。2019年3月公司为拓展海外业务成立Moving Star子公司，从事MEMS传感器产品国际市场销售及服务，截至招股说明书签署日，Moving Star尚未实际经营。2020年公司面向汽车智能驾驶业务成立芯动联科科技河北有限公司，从事车载组合导航定位系统及相关产品的研发和生产工作，为车企和智能驾驶解决方案供应商提供高精度、高质量、低成本的车载组合导航定位系统及相关产品。此外公司于江苏无锡设有无锡分公司，从事MEMS惯性传感器产品的研发及测试。

紧跟MEMS快速发展机遇，募投项目进一步提升核心竞争力。公司于科创板上市拟募资并投入10亿元，主要用于高性能及工业级MEMS陀螺开发及产业划项目、高性能及工业级MEMS加速度计开发及产业化项目、高精度MEMS压力传感器开发及产业化项目、MEMS器件封装测试基地建设项目及补充流动资金。一方面在公司传统优势产品MEMS陀螺及加速度计领域持续升级迭代提升产品精度和竞争力，此外开拓工业级应用扩展下游应用场景范围，并针对未来布局MEMS压力传感器陀螺扩充品类。募投项目有助于公司提生产品性能、扩充产品品类，进一步夯实提升在惯性传感器领域的核心竞争力。

公司主营业务近三年成长性显著，2019-2022年年均复合增速41.6%，MEMS陀螺仪贡献超八成营收。随着公司前企研发投入取得成果，主要产品陆续被下游用户导入进入，试产及量产项目增加，推动公司业绩快速增长。2022年公司实现营收2.27亿元，同比增长36.6%，近三年营收端维持35%以上快速增长。分业务来看，2022年公司MEMS陀螺仪业务实现营收1.83亿元，2019-2022年CAGR为39.1%；技术服务业务实现营收0.20亿元，2019-2022年CAGR为57.8%；MEMS加速度计业务实现营收0.14亿元，2019-2022年CAGR为35.8%；惯性测量单元实现营收0.10亿元，2019-2022年CAGR为123.1%；其他业务实现营收18.58万元，CAGR为-24.7%。从营收结构来看，2022年公司MEMS陀螺仪业务营收占比达80.6%，近四年占比维持在80%左右，为公司主要核心业务产品；其次为技术服务、加速度计和惯性测量单元。2022年公司加速度计业务营收略有下降，占比降至6.0%；而技术服务业务及惯性测量单元业务实现大幅增长，技术服务和惯性测量单元分别实现营收0.20亿元和0.10亿元，分别同比增长101.90%和868.01%，占营业收入比例分别升至8.9%和4.4%。

利润端，公司归母净利润与营收端同步保持快速增长，2019-2022年CAGR为45.4%。公司高性能MEMS陀螺仪凭借良好性能及高性价比在部分下游应用领域逐步替代光纤陀螺仪和激光陀螺仪，销售规模持续增长，同时公司生产成本较低且费用变动较为稳定，整体利润端与营收端基本保持同步快速增长。公司2022年实现营业收入1.17亿元，同比增长41.2%；2019-2022年公司归母净利润从0.38亿元增至2022年的1.17亿元，年均复合增速达45.4%。

主要毛利来自于MEMS陀螺仪，议价能力强毛利率水平高。报告期内，公司主要毛利来自于MEMS陀螺仪，2019-2022年分别实现毛利0.62/0.75/1.15/1.58亿元，占比分别为85%/79%/81%/81%。从毛利率来看，因公司高性能MEMS陀螺仪核心性能指标已达国际先进水平，替代性好，销售议价能力强；同时公司深度参与晶圆代工厂工艺开发，针对产品单独开发对应的MEMS工艺，借助半导体技术实现批量化生产，生产成本低。2019-2022年，公司整体毛利率保持85%-90%高水平，从90.24%降至85.92%；稳中有降主要系MEMS陀螺仪毛利率有所下降。2019-2022年公司MEMS陀螺仪毛利率从90.57%降至86.50%，主要系公司20L系列MEMS陀螺仪毛利率略低（80%），而占比从2020年的40.19%增至2022年的66.66%，拉低MEMS陀螺仪业务及公司整体毛利率水平。此外加速度计业务方面，2021年公司35系列产品给与客户优惠降低销售单价，拉低加速度计整体毛利率，22年开始加速度计使用成本降低的供应商X晶圆，毛利率略有回升。

公司主要客户为科研院所及央企集团，客户集中度高。按照客户销售收入划分，2019-2022年，公司向前五大客户单位销售收入从0.57亿元，增至1.54亿元，占营业收入比例从71.04%变为67.85%，整体维持较高水平。依据公司招股说明书数据，2022年公司主要客户包括客户C、客户AA、阿尔福微电子、西安北斗测控、客户A、北京海为科技等。若考虑客户A指定客户AA向公司采购情形，则集中度更高。根据公司招股说明书数据，2020-2022年公司前五名客户销售收入为0.87/1.27/1.76亿元，占营业收入比例为80.13%/76.47%/77.66%，第一大客户销售收入占营业收入比分别为43.27%/27.21%/25.97%。受行业特性影响整体公司客户集中度呈现较高水平。

公司主营业务收入均来自于境内，集中在华北、华南及华东区域。根据公司招股说明书数据，2022年公司最大收入来源于华北、华东、华南和西北地区，收入分别为1.07/0.54/0.27/0.30亿元，占比分别为47.29%/23.96%/11.82%/13.32%。从历史来看，华东、华南及华北地区为公司主要收入分布区域，2020-2022年三个区域收入占比分别为84.86%、85.26%和83.07%。近年来华北地区收入快速增长，华南地区收入则略有下降。

费用率控制稳健，研发投入稳步提升。费用端，2019-2022年公司期间费用率分别为35.6%、38.3%、36.2%和37.0%，整体稳定在35%-40%区间。其中研发费用占比最大，2022年公司研发费用率达24.6%，一方面系公司高度重视技术研发工作，且高性能MEMS陀螺仪及加速度计研发周期长、研发投入大；另一方面系公司处于业绩高速成长期，目前收入规模较小所致。整体来看公司费用端控制稳健，保持较大研发投入力度，支撑公司长期核心竞争力维持及未来增长。

人均创收创利高，技术人员占比过半。根据公司招股说明书数据，截至2022年公司共有员工100人，人均创收226.86万元，人均创利116.61万元，人效水平显著突出。从专业结构构成来看，公司技术人员最多，有50人占比达到一半，复合公司高科技成长性公司特性；其次为生产人员30人和行政人员13人。从员工教育程度来看，本科及以上学历占比超75%；公司共有博士学历4人、硕士学历27人、本科学历45人和大专及以下学历24人。

现金流状况显著好转，应收、应付、存货为主要影响指标。公司2022年实现归母净利润1.17亿元，最终实现经营业务现金流量净额0.67亿元，主要受应收、应付、存货等。公司销售产品对于一般会给予公司一定时间的信用，销售集中于下半年，客户回款滞后，加上存货随着业绩规模扩大使得公司经营性活动现金流低于净利润水平。随着经营规模扩大，公司销售商品、提供劳务收到的现金持续增长，近三年公司现金流回款状况显著好转。2020年公司经营活动净现金流为负，2021年及2022年公司经营活动净现金流情况显著好转，分别达到0.23亿元和0.67亿元。

MEMS传感器属于集成电路关键技术，国家多项政策举措支持不断。MEMS技术作为半导体、电子元器件产业链的一种技术路径及环节，在我国独立自主大背景下亟需攻克攻克。从2013年起，工信部、发改委便在多个计划、文件中提及传感器、MEMS的重要性，通过税收减免、政策鼓励、支持资本市场融资上市等多项举措为相关企业培育良好的环境。

MEMS器件包括传感器和执行器两大类，下游应用场景极为丰富。微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System）是将微传感器、微执行器、微结构、信号处理与控制电路、电源以及通信接口等集成在一片或者多片芯片上的微型器件或系统。MEMS器件主要包括MEMS 传感器和MEMS执行器。其中MEMS传感器用于感知物体状态变化并转变为其他信号，包括惯性传感器、压力传感器、声学传感器、环境传感器和光学传感器等种类。MEMS执行器则负责将控制信号转变为微小的机械操作，主要产品包括射频MEMS、微流控、光学MEMS、微探针等。目前MEMS技术已广泛应用于消费电子、汽车、工业与通信、医疗健康、高可靠等多个领域。

MEMS传感器技术壁垒高、价值量大，2021年全球MEMS惯性传感器市场空间约35亿美元。MEMS执行器通常产生单一的机械运动、力和转矩，结构较为简单，只需要简单驱动电路结构相对简单。而MEMS通过微传感元件和传输单元将输入信号转换导出为另一种可检测信号，具备体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适合批量生产、易集成性等有点。且MEMS传感器种类多需求差异大，需匹配ASIC芯片且从系统端开发，技术壁垒更高。MEMS惯性传感器相对于压力传感器、声学传感器等其他类型传感器应用范围更广，在高可靠、工业、消费等领域均具备丰富应用场景。目前MEMS惯性传感器多应用于高可靠领域，应用场景环境更加复杂严苛，对于产品可靠性要求严格，技术门槛较高。MEMS传感器包括陀螺仪、加速度计及惯性组合传感器IMU等。根据Yole数据，2021年MEMS产品中加速度计、陀螺仪、磁力计和惯性传感组合市场规模合计35.09亿美元，占比25.81%。

公司为芯片设计Fabless厂商，惯导产业链上游惯性传感器供应商。按照MEMS产业链划分，包括芯片设计、晶圆制造、封装测试以及系统应用四个环节。行业主要有Fabless和IDM两种经营模式。采用Fabless模式的厂商主要负责MEMS产品的设计与销售，而生产、封装、测试等环节通过外包完成。博世、意法半导体、亚德诺半导体、霍尼韦尔等部分国际大公司采用IDM模式，负责从芯片设计、晶圆制造到封装测试的所有环节，对企业资产实力、技术水平和业务规模具有高要求。按照公司主营业务主要应用领域惯性导航的产业链划分，公司主要做MEMS惯性传感器（陀螺仪+加速度计）的生产，与卫星等其他导控模块组合可形成惯性导航系统、组合惯性系统，并由下游应用端客户集成发挥作用。处于惯导产业链上游核心器件供应商的核心环节，产业链地位重要，产品价值量高。

2021年全球MEMS行业市场规模为136亿美元，消费电子、汽车和工业市场为最大三个细分应用领域市场。根据Yole数据预测，2021-2027年全球MEMS行业市场规模将从136亿美元增至223亿美元，年复合增长率9.00%；从细分市场来看，消费电子、汽车、工业是最大的三个细分市场，其中消费电子市场占比超过一半。行业集中度较高，2021年全球前十大MEMS厂商市场份额达57.94%。

2022年中国MEMS市场规模突破千亿元，2020-2022年复合增长率为19.06%。在工业物联网、智能制造、人工智能等战略推动相关产业快速发展的背景下，我国消费电子、汽车电子、工业通信等MEMS市场空间整体快速发展。根据赛迪顾问数据，2020年我国MEMS市场规模为736.7亿元，同比增长23.24%，增速快于全球。到2022年市场空间预计超1000亿元，2020-2022年复合增速达19.06%。从市场格局来看，发达国家MEMS芯片设计及制造领先技术明显，产品性能和可靠性优势显著。2021年我国MEMS市场主要仍由外国厂商主导。本土厂商中歌尔股份、瑞声科技、高德红外等位列前30大。

MEMS陀螺仪具备小型化、高集成、低成本优势，精度稳定性不断提升，应用场景不断拓展。在惯性系统中，陀螺仪是用于测量角速率的核心器件，主要用于导航定位、姿态感知、状态监测、平台稳定等应用领域，按照技术原理和发明时间的先后可划分为四代。第一代为给予牛顿经典力学原理的机械式陀螺，如静电陀螺、动力调谐脱落等，种类多精度高，但质量体积大、结构复杂、机械部件多，可靠性较差。第二代为基于萨格纳克效应的光纤陀螺和激光陀螺，具备精度高、反应时间短、动态范围大、可靠性高、环境适应性强、易维护、寿命长等特点。目前光学陀螺逐步从战术级应用拓展到导航级应用，大量应用于陆、海、空、天多个领域，成本较高。第三代为基于哥氏振动效应和微纳加工技术的半球谐振陀螺和MEMS陀螺。半球谐振陀螺正逐步在空间、航空、航海等领域拓展，但受限于结构及制造技术，市场上可规模化生产的企业较少。而MEMS陀螺仪集成度进一步提升，组件数降低至个位数，可靠性及生产性大幅提升，具有体积小、重量轻、环境适应性强、价格低、易于大批量生产等优点，已经率先在汽车和消费电子领域大量应用。且随着MEMS陀螺精度性能不断提升，也逐步向工业、航空航天等领域扩展。第四代为基于现代量子学技术的核磁共振陀螺、原子干涉陀螺等，目前仍处于早期研究阶段。

MEMS陀螺仪主要原理：MEMS芯片感知外部信号、ASIC芯片实现信号转化，利用科里奥利效应测量角速度。MEMS陀螺仪的核心包括一颗微机械/MEMS芯片，一颗专用控制电路/ASIC芯片及应力隔离封装。工作时，采用半导体加工技术在硅晶圆上制造出的MEMS芯片，在ASIC芯片的驱动控制下感应外部待测信号并将其转化为电容、电阻、电荷等信号变化，ASIC芯片再将上述信号通过处理变化转化成电学信号，并最终通过封装将芯片保护起来并将信号输出，从而实现与外界的信息获取与交互。其工作原理为科里奥利效应，即可动质量块在驱动电路控制下高速震荡，当物体转动时质量块会发生垂直于震荡方向的横向位移，该横向位移的大小与输入角速率的大小成正比，通过测量横向位移即可实现对于输入角速率的测量。

MEMS陀螺仪相比于两光陀螺仪精度较低，但体积更小、成本更低、集成化更高，逐步在中低精度两光陀螺应用领域拓展。目前产业内比较成熟应用广泛的陀螺仪主要为激光陀螺仪、光纤陀螺仪和MEMS陀螺仪，激光陀螺仪及光纤陀螺仪均通过测量圆周路径内相反方向发射光的相位差实现角速度探测。光纤陀螺仪采用光纤绕制，激光回路长度更长，监测灵敏度和分辨率更高。而MEMS陀螺仪更加小型化，结构更加简单，组件数更少，更易大批量生产。虽然精度略低，但具备高集成、低成本特点。在部分无人系统、高端工业和高可靠领域与两光陀螺有所重合，但随着精度不断提升，可在中低端两光陀螺应用领域不断拓展，可解决两光陀螺体积较大、抗冲击能力弱的痛点，增量市场前景广阔。

高性能MEMS陀螺仪占据工业级应用领域主要份额，战术级以上以两光陀螺为主。根据Yole数据，在工业级应用领域中MEMS陀螺仪占据86%的市场份额，具体应用场景包括资源勘探、测量测绘、光电吊舱等。在战术级和导航级应用领域，两光陀螺占据主导地位，合计市场份额分别达78%和92%的市场份额，主要用于无人系统、卫星姿态控制系统、动中通等；其中战术级领域MEMS陀螺仪随着精度性能提升，逐步占据一定市场份额。在航天航海等战略级应用领域，激光陀螺市场份额72%。

加速度计是惯性系统中基于牛顿第二定律、测量物体线加速度的器件。在传感器加速过程中，通过测量质量块所受惯性力计算出加速度值，加上已知初速度即可通过对时间积分得到线速度，并再次积分计算出直线位移。目前加速度计已经广泛应用于导航定位、姿态感知、状态监测、平台稳定等领域。

MEMS加速度计核心部件包括一颗MEMS 芯片、一颗ASIC 芯片及应力隔离封装。MEMS加速度计产品构造与陀螺仪基本相同，利用敏感结构将线加速度的变化转换为电容的变化量，并最终通过专用集成电路读出电容值的变化，从而测得物体运动的加速度值。加速度计产品一半主要包含加速度计敏感结构和ASIC芯片，其中ASIC芯片由电容/电压变换电路和数字部分组成。

全球及中国MEMS惯性传感器市场空间快速增长。根据Yole数据，2021年全球MEMS惯性传感器市场空间约35.09亿美元，其中MEMS陀螺仪及MEMS加速度计市场空间为15.93亿美元，占全球MEMS惯性传感器市场规模比重为45.40%。根据Yole预测，到2025年全球MEMS惯性传感器市场空间将达到43.39亿美元，年复合增速5.45%。根据头豹研究院数据，2021年中国MEMS惯性传感器市场空间约136.00亿元，且增速快于世界平均增速。

MEMS惯性传感器未来应用场景需求高景气：无人系统前景广阔。高性能MEMS惯性传感器随着精度性能不断提升，无人系统、自动驾驶、高端工业、高可靠领域对于高性能MEMS传感器需求不断提升，消费电子和汽车等领域则以中低性能MEMS传感器为主。对于无人系统，惯性导航技术可为其提供精确的导航定位和姿态控制功能，且独立自主性强，未来需求广阔。根据Drone Industry Insight数据，全球无人机市场规模预计从2020年的209亿美元增至2026年的413亿美元，2020-2026年复合增长率12.02%。工业无人机带动我国民用无人机市场空间快速增长。中国方面，根据Forst&Sullivan估计，民用无人机在安防巡检、消杀作业、物流配送等领域潜力巨大，2020年我国民用无人机市场规模达599亿元，到2024年将增至2076亿元，其中工业无人机1508亿元，消费无人机568亿元。军用无人机方面，在航空装备小型化、智能化趋势下战场作用日益显著，市场空间快速提升。根据中研普华数据，2021年我国军用无人机市场空间从2018年的113亿元增至527亿元，年复合增长率高达67%。

自动驾驶组合导航系统催生MEMS惯性测量单元需求，测量测绘、工业物联网高景气潜在需求可期。汽车领域，除传统的MEMS加速度计产品外，随着自动驾驶等级提升，惯性+卫星导航的组合导航系统作为辅助驾驶的传感器之一需求逐步释放。根据iimedia数据，2025年全球无人驾驶汽车市场规模将突破1200亿美元，2021-2025年年复合增长率达46.78%。此外根据中商产业研究院数据，2017-2022年我国无人驾驶市场规模从681亿元增至2894亿元，年复合增长率33.56%。此外随着测绘行业进入信息化阶段，应用有高性能MEMS单元的飞行控制系统、光学稳定系统有助于帮助载具于动态过程中采集到更清晰的图像，MEMS单元需求有望爆发。根据中国地理信息产业协会数据，2021年我国地理信息产业市场规模同比增长9.20%达到7524亿元，对于高精度MEMS惯性测量单元需求预计也将快速增长。再工业互联网领域，MEMS惯性传感器已被广泛应用于风力发电塔姿态监测、光伏发电太阳跟踪系统、电网塔架安全监测、水电大坝监测、机器振动监测、矿井矿山监测、工程机械监测等领域。根据Statista数据，2021年全球工业物联网市场规模超2630亿美元，到2028年达1.11万亿美元，年复合增长率达22.83%，对MEMS惯性传感器需求预计将维持高景气。

MEMS精度提升下高可靠领域成为新增长动能，下游高景气赛道高端工业及无人系统前景广阔。随着MEMS产品性能提升，且MEMS惯性测量单元具备成本低、体积小的优势，可取代原本高可靠领域成本高昂、体积较大的其他惯性器件，潜在市场空间巨大。在高端工业领域，根据Yole数据，2021年高端工业领域MEMS产品市场规模22.34亿美元，到2027年将增至33.40亿美元，CAGR为7.00%。此外如前所述，在下游无人机等无人系统高景气催化下，无人系统MEMS产品市场规模也将持续提升。根据Yole数据，全球无人系统MEMS产品市场规模将从2021年的40.26亿美元增至2027年的64.21亿美元，年复合增长率8.09%。

公司高性能MEMS陀螺仪核心性能指标达导航级精度水平。根据零偏稳定性等核心指标精度不同及应用场景要求的不同，陀螺仪可分为战略级、导航级、战术级和消费级四个水平，精度要求依次降低。目前消费电子领域MEMS陀螺仪已成为主流，战术级高端工业领域也广泛应用，但导航级MEMS仍然较少。公司MEMS 陀螺仪借助半导体技术，在保持自身低成本、小体积、可批量生产优势的前提下，达到传统惯性传感器的高精度。公司陀螺仪33系列HC型号的零偏稳定性达到0.05°/h、标度因数精度达到90ppm、角度随机游走达到0.05°/√h，核心性能指标达到导航级陀螺仪性能要求水平，同时具备基于半导体技术的低成本、小体积等明显优势，在高性能领域应用广泛，前景广阔。

公司MEMS产品性能指标处于世界先进水平，可达到部分光纤陀螺仪级激光陀螺仪精度水平，同时具备小型化、高集成、低成本优势，市场竞争力强。公司代表性产品陀螺仪33系列产品的零偏稳定性处于国际先进水平。国际知名厂商Honeywell的高性能MEMS IMU产品HG4930中陀螺仪零偏稳定性为0.25°/h，SiliconSensing 的CRH03-400陀螺仪零偏稳定性为0.12°/h，与这两款世界范围内高性能硅基MEMS代表性量产产品相比，公司陀螺仪33 系列产品零偏稳定性指标为≤0.1°/h，优于HG4930中的陀螺仪，比肩CRH03-400陀螺仪，处于在高性能硅基MEMS陀螺仪领域国际先进水平。与代表性激光陀螺仪及光纤陀螺仪比较，公司产品在零偏稳定性、角度随机游走、标度因数精度等核心指标上已经达到或接近上述产品。公司陀螺仪33系列的零偏稳定性低于0.1°/h，角度随机游走低于0.05°/√h，标度因数精度低于100ppm；性能优于Honeywell激光陀螺仪HG1700型号和Emcore 光纤陀螺仪EG200型号，性能接近Honeywell 激光陀螺仪HG5700型号和Emcore光纤陀螺仪EG1300型号，但在产品体积、重量和价格上大幅优于上述激光陀螺和光纤陀螺产品，优势明显。

公司三代MEMS陀螺仪产品33系列性能指标达国际MEMS陀螺仪先进水平且在部分指标上优于国际厂商。在400°/s 的量程水平下，公司33系列产品零偏稳定性达到了0.05°/h，精度提升至0.1°/h ，角度随机游走≤0.05°/√h，零偏重复性为0.3°/h，标度因数精度为100ppm。高性能MEMS 传感器应多用在无人系统、自动驾驶、高端工业、高可靠等高端领域，需要较长时间与客户需求磨合，且一旦成功导入客户后，更换型号成本较高、时间周期较长。

基础型20L陀螺仪销售收入快速增长，客户项目进度推后拖累高端33系列产品放量。2020-2022年，公司陀螺仪收入分别为8436.44万元、13309.31万元和18291.48万元，整体呈现快速增长态势。从主要陀螺仪产品销售变化情况来看，导入客户时间较早的的20L陀螺仪由于多个客户项目进入试产/量产阶段而快速放量，且占比较高，为公司陀螺仪收入的主要增长引擎。20L系列陀螺仪销量由2020年的12947只提升至2022年的58186只，在公司梯度定价价格有所降低情况下20L收入仍然实现每年接近翻倍增长，从2020年的3391万增至2022年的1.22亿元。从高端产品来看，32系列需求转移至升级版33系列，而22年33系列因主要客户适用项目进度推后使得采购量降低，因此22年33系列收入呈现下滑态势。

公司高性能MEMS加速度计核心性能指标达导航级精度水平。机械摆式加速度计及高精度石英谐振加速度计按照性能精度高，主要为战略级和导航级应用，用于航天、航海、自校准、陆地巡航等领域。而MEMS加速度计和石英加速度计主要属于战术级和导航级加速度计，主要用于航空、长航时无人系统及高端工业领域。公司高性能MEMS 加速度计的核心性能指标可达到导航级精度水平。公司35 系列HC型号加速度计的零偏稳定性为20μg、标度因数精度低于500ppm，可满足导航级应用领域加速度计要求。主要为高价值平台（卫星、飞船、飞机、高铁、舰艇、石油开采设备）提供惯性能力的传统石英加速度计和机械摆式再平衡加速度计体积大、价格高、抗机械冲击能力差，因此大规模量产能力有限。公司高性能MEMS加速度计在技术性能水平达标后基本解决了上述缺陷，且可实现低成本、批量化的生产，从而切入导航级领域，实现技术路线替代。

公司MEMS加速度计产品核心技术指标接近或优于同行业企业代表性产品，处于全球先进水平。公司主要量产的MEMS加速度计产品为35 系列，其零偏稳定性达≤20μg。从竞品来看，Colibrys的MS1030是可以购买的较优性能的单轴导航级模拟输出MEMS 加速度计，ADI 的ADXL357 世界上高性能单片三轴MEMS加速度计芯片之一，美泰科技8000D为目前其已经量产的MEMS 加速度计代表性产品。与该三款产品对比公司仅在零偏稳定性上弱于ADI的ADXL357，其他性能均达到最优水平。

公司加速度计收入比重较小，2022年受客户项目推后影响收入小幅下滑。2020-2022年公司加速计收入分别为1811.00万元、2173.81万元和1369.05万元。35系列为公司较为成熟且较早导入客户的主要放量产品，随着客户试产/量产项目增多21年收入较为明显增长，而2022年主要系宏观因素影响下客户A下游客户项目推后，35型号采购量降低，使得2022年35系列加速度计收入减少。36系列属于大量程加速度计，报告期内需求小幅增长。

多项核心技术支撑公司产品性能维持领先优势，MEMS传感器领域形成自主专利体系及技术闭环。公司在MEMS 惯性传感器芯片设计、MEMS 工艺方案开发、封装与测试标定等主要环节拥有自主知识产权核心技术。自主研发的高性能MEMS芯片采用自有专利技术设计，具有独特的驱动和检测结构，可有效地抑制质量块和电容检测结构对加速度的影响，提升测量精度。在驱动结构方面，全解耦的多质量块结构有效地抑制了振动对驱动模态的影响。同时公司自主研发拥有完整、成熟算法的配套ASIC芯片以充分发挥MEMS芯片性能，使得公司可以根据客户需求快速调整ASIC 模块的各项参数以获得最优的整体性能，定制服务开发能力强劲。根据公司招股说明书披露，截至2022年12月31日，公司已取得发明专利20项、实用新型专利20项，涵盖MEMS惯性传感器芯片设计、MEMS工艺方案开发、封装与测试等主要环节，在MEMS惯性传感器芯片领域已形成自主专利体系和技术闭环。同时公司持续进行现有产品及新品类的研发投入，维持在MEMS惯性器件领域的核心技术领先优势。

研发团队梯度完备，产业链供应商协同开发优势。根据招股说明书披露，公司拥有硕士或博士学位员工31 人，占比31.00%。从分工来看，研发人员共有50人，占比50.00%，生产测试人员30 人，占比30.00%。公司研发团队经过多年发展已经较为完善，在MEMS陀螺仪、MEMS加速度计以及MEMS压力传感器等领域均设有专门的研发队伍，涵盖MEMS惯性传感器芯片设计、MEMS工艺方案开发、封装与测试等主要环节。MEMS惯性传感器生产链高度定制化，公司作为Fabless厂商需要与委外供应商联合工艺研发设计，经过多年来产业链积累已与多家晶圆制造厂商和封装厂商进行长期合作，并建立了稳定的信任和合作关系，积累了大量晶圆协同设计、加工制造和封装测试的全流程经验，为新品研发设计和量产夯实了基础。

MEMS行业主要由国外企业主导，国产化替代空间高。根据Yole数据，2021年全球MEMS市场主要玩家均为国际半导体大厂。其中IDM模式的代表厂商包括博世、意法半导体、TDK、霍尼韦尔等；此外还有博通、高通等厂商。国内厂商在MEMS领域与国际差距仍较为明显。公司作为在MEMS惯性传感器领域追赶上国际先进水平的稀有国产厂商，成长潜力巨大，前景广阔。

国外厂商主要高性能MEMS惯性传感器市场，CR3份额55%，公司作为国内龙头国产替代潜力巨大。根据Yole 统计的数据，2021 年，全球高性能MEMS惯性传感器市场规模约7.1亿美元（含MEMS惯性传感器系统），约45.2亿元人民币。市场份额集中在国际行业巨头手中，Honeywell、ADI、Northrop Grumman/Litef占据前三，市场份额分别为34%、13%和8%，合计占有份额55%。公司2021年惯性传感器销售收入为1.66亿元，市场份额约3.67%。公司MEMS陀螺仪及加速度计产品性能已达国际先进水平，同时惯性导航技术作为自主性强的导航技术军用潜力巨大，属于被卡脖子环节，主要依靠本土厂商独立自主研发，对于高性能国产产品需求强烈，公司作为行业领先者未来成长前景广阔。

公司MEMS惯性器件领域产品矩阵丰富，处于国内领先国际一流水平。从惯性器件产品矩阵来看，公司MEMS产品能力较强，处于国际一流水平。公司可研发除惯性系统外的加速度计、陀螺仪、惯性单元产品，且性能等级达导航级，性能等级仅次于Colibrys和Honeywell。整体来看在MEMS惯性传感器领域公司产品性能水平已经达到行业领先地位。

公司目前产品以战术级应用领域为主，陀螺仪导航级快速起量。战术级陀螺仪占据公司收入较大比重，随着公司导航级陀螺仪33系列及21H系列完成研发并导入客户，导航级收入占比稳步提升，且其性能及价值量更高，毛利率水平高于战术级。从加速度计来看，公司目前加速度计收入大部分为战术级。从应用领域分，公司下游高端工业领域占比10%-15%、无人系统占比5%-20%、高可靠占比70%左右。公司下游主要直接客户包括阿尔福、西安北斗、中科航星、航宇测通、星网宇达、客户C、客户A等。终端客户主要为终端客户I、终端客户II、终端客户III。

自动驾驶IMU+GNSS组合导航需求旺盛，在研项目建成后有望打造新增长曲线。自动驾驶感知系统方案向更高阶演化迭代过程中，组合导航系统是汽车感知系统中不可或缺的一部分，通过卫星导航+惯性导航的组合为车辆提供实时、可靠的定位及姿态检测信息，成长前景广阔。公司针对于自动驾驶的在研项目“MEMS惯性导航系统”预计2023年结项，自动驾驶领域市占率有望逐步提高，为公司发展和业绩表现注入新动能。

核心高性能MEMS传感器自研能力构筑稀缺竞争优势，公司有望成为车载高精度定位产业链核心环节企业。公司基于高性能、高可靠领域积累的MEMS惯性器件技术向车载高精度定位领域切入，与同行相比具备核心惯性器件自研优势。目前国内从事车载高精度定位厂商主要有导远电子、华测导航等。与友商相比，芯动联科是行业稀缺的具备核心惯性芯片/器件自研能力的厂商，具备一体化和成本控制优势。根据公司公告，公司IMU已经与知名智能电动厂商合作，项目A样件交付中，预计2024年3月SOP上线量产，配套品牌年产量十万套以上，2025年产生收入超千万。长期来看，公司在车载IMU领域有望实现快速成长，构筑新的业绩增长曲线。

综上所述，我们认为芯动联科是我国领先的MEMS惯性传感器供应商，看好公司凭借国际领先的MEMS方案不断拓宽应用场景，稳步提升市场份额。预计公司2023-2025年实现营业收入3.23/4.70/6.90亿元，归母净利润1.56/2.18/3.02亿元，首次覆盖，建议重点关注。

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