高端HIFI发烧音频DAC解码芯片排名

音频“解码器”中最核心、重要的器件，无非就是“解码”（DAC，数模转换）芯片了，大家常常很关注音频DAC芯片的选用，也热衷于对其优劣的讨论。

本文尝试对当前最优秀的高端音频DAC芯片的结构、技术和性能等做简单介绍，作一个排名，以供大家参考。

尽管如此，任何一个优质的音频DAC芯片（无关排名），都有可能被用来实现整机的好声音。想必，我们要客观地认识DAC芯片的重要性，更要客观地认识芯片的整机配合的重要性。所以，本文并不提倡唯“芯”主义 。

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音频DAC芯片的类型

1970年代，开始有了单片集成电路（IC）的DAC，就算是开启了DAC的芯片时代。而最早的DAC芯片是从使用加权电阻的结构，双极晶体管的工艺（处理）技术开始的。

1975年的8位DAC芯片DAC08，摘自 《The Data Conversion Handbook》, ANALOG DEVICES, 2005

1）分压式

在音频应用，传统的技术是使用分压式结构的（R-2R是分压式的一个特例），多位（并行输入）的PCM（脉冲编码调制）数据格式，为了改善精度和提高速度，降低功耗，工艺逐步采用互补双极集体管、薄膜电阻加激光矫正和现在的CMOS电路等。这类芯片中，著名的有如Burr-Brown公司（2000年被Texas Instruments收购）R-2R结构的几款芯片：

PCM63：支持20位/96kHz的PCM音频信号，动态范围108dB；

PCM1702：1995年推出，20位，动态范围110dB；

PCM1704：1999年推出，24位，动态范围112dB。

这些芯片都采用了一些特别手段来改善性能，如使用“符号量级（sign-magnitude）”架构在零位附近采用小的级差、互补的两套DAC电路来产生绝对的电流，激光矫正的电阻等措施，来减少过零失真和差分误差。

R-2R DAC芯片PCM1704，摘自《PCM1704 24-Bit, Datasheet》，Burr-Brown Corporation, February, 1999

Philips半导体公司（2006年与Motorola半导体合并成立成为NXP半导体公司）还推出了的数字流（串行输入）的DAC芯片如：

TDA1541/TDA1541A：16位，推出时间分别为1985年和1991年，信噪比95dB和110dB，使用10位+6位的分压器，其中低位6位使用3个2位进行轮换，实现动态元件适配（DEM）功能，来降低失真，TDA1541A按差分线性误差从高到低还分为/N2/R1、/N2和/N2/S1的级别；

TDA1547：1991年推出，1位（支持20位PCM信号），信噪比113dB，动态范围108dB，需与SAA7350数字流电路配合使用。分离芯片的布局和独立声道设计，有很好的声道分离度（115dB），通过切换电容分压网络来进行数模转换，很适合当时的高端CD机等设备使用。

数字流DAC芯片TDA1547框图，摘自《 TDA1547 Datasheet》 Philips Semiconductors, September 1991

2）Sigma-Delta

性能更好（动态范围更大、噪声和失真更小）、数量更多的是，使用多位Sigma-Delta调制器的，音频DAC芯片。有名的有如：

美国Analog Devices（AD）公司的AD1955；美国Cirrus Logic（CL）公司的CS43xx系列，英国Wolfson半导体公司（2014年被Cirrus Logic收购）的WM87xx系列，美国Texas Instruments（TI）公司的PCM179x和DSD179x系列，美国ESS公司的SABRE SOUND技术品牌下的ES90xx和ES90xxPRO系列，日本Asahi Kasei Microdevices（AKM）公司，2007年的全球第一款32位的AK4397，和之后VELVET SOUND技术品牌下的AK44xx系列，等等。

当下，ESS、AKM、Cirrus Logic、Texas Instrument等公司是目前高端音频DAC芯片的主要供应厂商。

3）FPGA/CPLD

随着芯片技术的进步，实现DAC功能的方法也有更多的选择，FPGA（现场可编程门阵列）或CPLD（复杂可编程逻辑器件）可以用来按设计人的需要来实现DAC的功能。这类器件的厂商主要是美国的Xilinx和Intel（被收购的Altera）公司。

主流芯片

由于技术的局限，R-2R DAC芯片在性能上再提高有很大的困难，FPGA或CPLD来实现DAC技术细节不统一，而采用Sigma-Delta技术的芯片，由于动态范围大、噪声低、CMOS电路成本低且容易在片上增加其它处理功能等优势，是目前音频市场也是高端音频市场的主流芯片。

2

芯片构成

音频DAC芯片的构成主要有以下几种形态：

1）基本DAC

音频DAC芯片最基本的功能部件，是一个多路转换器接收各种格式的音频信号（DSD或PCM）、过采样和数字滤波器、调制器和数模转换输出等。AKM公司的AK4499、AK4497和Texas Instruments公司DSD1794等芯片就是采用这样的构成的，如下图所示：

基本DAC芯片构成

这样的芯片需要和外部的数字音频接收芯片配合使用，才能接收如SPDIF（索尼飞利浦数字接口或索尼飞利浦数字互联格式）/AES（美国音响工程协会）/EBU（欧洲广播联盟）等标准下的串行音频数据。Cirrus Logic公司的CS8416就是一款典型的数字音频接收芯片。

数字音频接收芯片CS8416框图，摘自《CS8416 Datasheet》，Cirrus Logic, Inc. AUGUST '07.

2）带数字音频接收器

有的芯片会把数字音频接收器集成到同一个DAC芯片中，如ESS的ES9038PRO、ES9028PRO等，集成了一个SPDIF功能块。这样，采用更高程度SoC（片上解决方案）设计思路带来的好处，不仅可以减少芯片数量、减少电路板的占用面积、减少外部干扰、减少耗电等，更重要的是，可以更方便地进行数据处理，来实现一些技术手段。

带SPDIF接收器的DAC芯片

SPDIF数字音频接收器设置比较

3）独立调制和独立数模转换

芯片如目前尚未上市的AKM的AK4191，是一个独立的64位调制器，支持DSD1024和高达1536kHz采样频率的PCM信号，与AK4498独立数模转换芯片组合使用，可以实现高密度的音频播放。

4）片上解决方案（SoC）

芯片如Cirrus Logic公司的CS43131、CS43198等，在基本DAC功能块后，附带了模拟滤波器，可以直接输出模拟信号；如ESS公司的ES9219、ES9080，AKM的AK4377A等，附带功率较大的模拟放大器，可直接接入耳机；再如ESS的ES9038Q2M等，采用低功耗设计。SoC设计简化整机组成和材料，体积减小，降低成本。这些芯片是以应用为导向的，比如面向移动电话或移动设备使用等。

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技术手段

目前高端音频DAC芯片，几乎都是使用了性能较好的多位Sigma-Delta调制器的，采用了如过采样和数字滤波、噪声整形、动态元件适配（DEM）等技术。除此以外，各厂商还开发出了各自的技术，来进一步提高芯片的整体性能。

1）异步采样率转换（ASRC）技术

常规芯片跟踪音频时钟的方式是使用PLL（锁相环）技术。下图所示，是一个典型的PLL电路原理图。PLL实质是一个反馈电路，用来跟踪输入信号的时钟和变化。

常规PLL电路原理图，摘自《CS8416 Datasheet》，Cirrus Logic, Inc. AUGUST '07.

通过仔细的设计和元器件的选择，PLL可以实现很好的时钟跟踪的性能，并控制Jitter（时基抖动）在较小的水平。但是，PLL电路的性能容易受信号质量、传送线路质量、器材、干扰和速度等因素的影响，在高速的状态下性能受限制。

ESS公司使用了异步采样率转换的技术，通过适当的计算，使DAC的时钟与音频信号时钟保持一致但与暂态变化脱离，芯片使用本地产生的时钟信号，DAC的Jitter仅取决于本地晶振的固有性能，实质性地来消除信号中和传输中的Jitter，降低对前端信号质量、连接线、器材等的要求。ESS公司Sabre DAC的SPDIF接口能够达到很宽裕的Jitter容忍度。

Sabre DAC的Jitter消除电路原理图，摘自《 About Jitter》AMM ESS, October 2011;

芯片不同时钟来源比较

2）HyperStream调制器

ESS公司的低阶级联的调制器，称为HyperStream调制器，使调制深度接近100%，并且保持调制器稳定，从而降低Sigma-Delta DAC的暂态（频域）非线性和噪声。

3）过采样率倍增器（OSR Doubler）

Sigma-Delta DAC都采用过采样技术来扩大动态范围，再通过噪声整形来降低音频频带内噪声。早期的DAC芯片的过采样频率还在较低的水平，如4~16倍的标准音频采样频率，现在的芯片可以做到更高的频率，来进一步提高DAC的性能。日本AKM公司，在数字滤波中采用过采样率倍增器（OSR Doubler），来增加输入信号的范围、降低音频带内噪声、同时降低功耗，其高端DAC芯片如AK4490等，过采样倍数可达到256倍。

4）分段DAC

按所处的位置和所起作用的不同，分段数字信号高位和低位，再有目的地分别进行处理，可以提高DAC的性能。Texas Instruments在PCM179x和DSD179x系列等芯片中采用了这项技术，称为“先进分段DAC"，来增加动态范围和提高对Jitter的容忍度。

Texas Instruments的“先进分段DAC”原理图，摘自《DSD1794A Datasheet》Texas Instruments, NOVEMBER 2006

5）其它技术

为了尽可能地改善音频DAC芯片的性能，厂商还会采取其它一些的技术，如：数据加权平均（DWA）、增益矫正和失真补偿、基准参考电压矫正、电流输出、低输出阻抗、差分互补输出、外部数字滤波、低噪声线性电源，等等。技术手段是多样的，且有些技术还处于保密之中，因此也难以一一罗列和描述。

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高端音频DAC芯片排名

动态范围是音频DAC有代表性的性能参数，以下就按此性能高低并结合其它因素，对最高端部分的音频DAC芯片进行排名。

高端音频DAC芯片排名：

注：动态范围数据为各厂商公布的各对应芯片的最大值。排名未包括应用导向（如含有模拟放大器SoC）、独立调制器、独立数模转换器和停产的等芯片。

ESS公司的ES9038PRO作为目前为止行业内参数指标最高的芯片之一，片上集成了SPDIF接口，通过采用采样率的异步转换技术的Jitter消除电路，与前端传输Jitter去耦合，有很大的Jitter容忍度，HyperStream专利调制器能使Sigma-Delta调制器克服一些频域暂态的非常线性，外加其它的一些技术，如失真矫正、8通道可随意切换的差分DAC、专用的超低噪声线性电源（ES9311Q）等，作为性能最好的芯片，有许多的优势。

ESS公司旗舰ES9038PRO框图，摘自《 SABRE PRO ES9038PRO Datasheet》，ESS March 5, 2019

AK4499，AKM公司的新旗舰，排列中引脚最多且价格最贵的芯片，动态范围也达到了业内最高（与ES9038PRO平齐），但是没有附带SPDIF接口，所以如果在同等条件下考虑的话，综合的性能指标，应该略低于单片的指标。另外AK4499为4通道DAC，少于ES9038PRO；对DSD的支持最高为DSD512，也低于ES9038PRO的DSD1024。

引脚最多的AKM新旗舰AK4499，摘自《 AK4499 Premium Switched Resistor 4ch DAC》, AsahiKASEI, 2019/02

ES9028PRO，与ES9038PRO几乎是完全相同的芯片（包括功能和芯片包装、引脚），只在两处可以发现到差别：一是输出阻抗大于ES9038PRO；二是动态范围、失真和噪声的指标低于ES9038PRO一个级别。综合指标是否会高于同等条件下的AK4499（增加SPDIF接口等）尚没有依据，略逊色于旗舰芯片。

ES9008、ES9018，也是32位、8通道的芯片，也采用了异步采样率转换等技术，均为当时性能指标最高的芯片，但是ESS公司SABRE SOUND品牌下较早推出的芯片，使用的也是较早期的HyperStream调制技术，综合性能在ES9028PRO之下。

AK4497是AKM公司的上一个旗舰芯片，有名望的芯片，2通道DAC，各参数性能优秀，也支持32位/768kHz和DSD512的音频信号，指标略低于新旗舰AK4499。

曾经声名大噪的1794（PCM1972、PCM1794、DSD1792、DSD1794），Texas Instruments（被收购的Burr-Brown，BB）公司最有名的芯片之一（系列），采用专有的ADVANCED SEGMENT（先进分段）调制技术。虽然推出时间比较早，但还是性能指标不低的芯片，不足之处是24位的芯片，支持的采用频率也有局限。据此，可能应该向后排列，但如果对音乐信号位数（如32位PCM）不是太刻意要求的话，还是很好的芯片。

CS4399和AD1955分别是Cirrus Logic和AnalogDevices公司最高端的音频DAC芯片，AD1955时间较早但CS4399还是最近几年的产品；WM8740、WM8741、WM8742是Wolfson半导体（属于Cirrus Logic）公司的芯片，其中WM8741性能为最优；AKM公司的AK4490曾经是最畅销的芯片，之后的替代产品AK4493和后来推出的其它型号的芯片有更好的性能；ESS公司的ES9026PRO、ES9016分别是定位低于对应的ES9038PRO和ES9018的产品，Sabre9006AS更是更早期芯片ES9006的替代品；PCM1795是Texas Instruments公司少数支持32位的音频DAC芯片，和PCM1796、PCM1798一样，性能低于PCM1794系列，是比PCM1794、PCM1792级别稍低的产品。

排列稍靠后的芯片，基本上是各公司旗舰或最高端芯片之下，低一点级别的产品，或是时间较早的核心产品，性能指标不俗，与各旗舰相比，有较好的性价比。

再从另外的角度看一下排名情况。

按价格排名：

注：按当前官方销售渠道的各芯片销售价格与其中最低价格相除得到价格指数。

按推出/上市时间排名：

注：以各厂商的官方商业文件和其它官方资料提供的信息作为时间依据；芯片WM8740/41/42的推出/上市时间尚不能确定。

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小结

ESS和AKM公司的芯片的推出时间较晚、技术较新，有较明显的优势。排名先后不等同于声音的优劣，而且，每个人对声音的评判会有自己的理解和标准。任何一款优秀的芯片都有可能带来激动人心的好声音；同样，任何一款优秀的芯片，也都可能会受整机中其它部件的限制而发挥不出应有的性能，就比如120dB的动态范围的来说，外围电路要能够实现这个性能也不是容易的。高端音频DAC解码芯片技术复杂、种类繁多，遗漏和差错在所难免，欢迎指正、补充。

V2.0，2021年3月2日

参考资料：

1. The Data Conversion Handbook, ANALOG DEVICES, Walt Kester, Editor, ELSEVIER 2005；

2. Technical Details of the Sabre Audio DAC, Martin Mallinson and Dustin Forman, ESS Technology Technical Staff;

3. About Jitter：Digital Audio's weakest link, AMM ESS, October 2011;

4. TDA1541 Dual 16-bit DAC, Philips Semiconductors, November 1985;

5. TDA1541A Stereo high performance 16-bit DAC, Philips Semiconductors, February 1991;

6. TDA1547 Dual top-performance bitstream DAC, Philips Semiconductors, September 1991;

7. SAA7350 20-bit input bitstream conversion DAC for digital audio system, Philips Semiconductors, November 1991;

8. SABRE ES9008 Reference 8-Channel Audio DAC Datasheet, ESS TECHNOLOGY, INC., February 18, 2015;

9. SABRE ES9016 Ultra 32-bit 8-Channel Audio DAC Datasheet, ESS TECHNOLOGY, INC., May 8, 2015;

10. SABRE ES9018 Reference 32-bit Audio DAC Datasheet, ESS TECHNOLOGY, INC., May 8, 2015;

11. SABRE PRO ES9026PRO 32-Bit HyperStream II 8-Channel Audio DAC, ESS TECHNOLOGY, INC., May 5, 2019;

12. SABRE PRO ES9028PRO 32-Bit HyperStream II 8-Channel Audio DAC, ESS TECHNOLOGY, INC., July 6, 2020;

13. SABRE PRO ES9038PRO Flagship 32-Bit HyperStream II 8-Channel Audio DAC, ESS TECHNOLOGY, INC., March 5, 2019;

14. SABRE HIFI ES9038Q2M 32-Bit Stereo Low Power Audio DAC Datasheet, ESS TECHNOLOGY, INC., July 7, 2019;

15. SABRE HIFI ES9080 32-Bit High-Performance 8-Channel DAC Prodcut Brief, ESS TECHNOLOGY, INC., Dec 1, 2020;

16. SABRE HIFI ES9219 32-Bit Stereo Low Power DAC with Headphone Amplifier, Analog Volume Control, and Output Switch, ESS TECHNOLOGY, INC., February 27, 2020;

17. SABRE SABRE9006A Premier 8-Chnannel Audi DAC Datasheet, ESS TECHNOLOGY, INC., May 4, 2020;

18. AK4495S/95 Quality-oriented Premium 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2014/04；

19. = Preliminary = AK4191 Premium Digital ΔΣ Modulator, AsahiKASEI, 2020/02；

20. AK4377A Low-Power Advanced 32-bit DAC with HP, AsahiKASEI, 2018/02；

21. AK4490EN Premium 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2015/12；

22. AK4490 Premium 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2014/11;

23. AK4492 Quality Oriented 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2016/12;

24. AK4493 Quality Oriented 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2017/12;

25. AK4495S/95 Quality-oriented Premium 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2014/04;

26. AK4497 Quality Oriented 32-Bit 2ch DAC, AsahiKASEI, 2016/05;

27. AK4498 Quality Oriented Multi-bit Stereo DAC, AsahiKASEI, 2018/12;

28. AK4499 Premium Switched Resistor 4ch DAC, AsahiKASEI, 2019/02;

29. CS4398 120 dB, 192 kHz Multi-Bit DAC with Volume Control, Cirrus Logic, Inc. July ‘05;

30. CS4399 130-dB, 32-Bit High-Performance DAC， Cirrus Logic, Inc. Dec ‘16;

31. CS43131 130-dB, 32-Bit High-Performance DAC with Integrated Headphone Driver and Impedance Detection, Cirrus Logic, Inc. Oct ‘17;

32. CS43198 130-dB, 32-Bit High-Performance DAC with Pseudodifferential Outputs, Cirrus Logic, Inc. Oct ‘17;

33. WM 8740 24-bit, High Performance 192kHz Stereo DAC, WOLFSON MICROELECTRONICS LTD, July 2000;

34. WM 8741 24-bit 192kHz DAC with Advanced Digital Filtering, WOLFSON MICROELECTRONICS LTD, October 2007;

35. WM 8742 24-bit 192kHz DAC with Advanced Digital Filtering, WOLFSON MICROELECTRONICS LTD, February 2013;

36. PCM63P Colinear ™ 20-Bit Monolithic Audio DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Burr-Brown Corporation, January, 1998;

37. PCM1702P PCM1702U BiCMOS Advanced Sign Magnitude 20-Bit DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Burr-Brown Corporation, June, 1995;

38. PCM1704 24-Bit, 96kHz BiCMOS Sign-Magnitude DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER，Burr-Brown Corporation, February, 1999;

39. PCM1794A 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

40. PCM1792A 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

41. PCM1795 32-Bit, 192-kHz Sampling, Advanced Segment, Stereo Audio Digital-to-Analog Converter, Texas Instruments, MARCH 2015;

42. PCM1796 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

43. PCM1798 24-Bit, 192-kHz Sampling, Advanced Segment, Audio Stereo Digital-to-Analog Converter, Texas Instruments, MARCH 2015;

44. DSD1792A 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

45. DSD1794A 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

46. DSD1796 24-BIT, 192-kHz SAMPLING, ADVANCED SEGMENT, AUDIO STEREO DIGITAL-TO-ANALOG CONVERTER, Texas Instruments, NOVEMBER 2006;

47. AD1955 High Performance Multibit Σ-Δ DAC with SACD Playback, Analog Devices, Inc., 2002；

48. CS8416, 192kHz Digital Audio Interface Receiver, Cirrus Logic, AUGUST '07.

（结尾）

重磅！2022年全球十大MEMS厂商排名出炉！5家中国公司杀入TOP 30

日前，著名半导体咨询企业Yole发布了全球MEMS企业营收排名榜单，按各企业2021年全年MEMS产品营收情况，列出全球MEMS企业实力排名，这些企业也是目前全球实力最强的MEMS厂商。

其中，中国有5家MEMS企业进入榜单，其中有一家进入前10 ，但较上一年排名出现一定下滑。

在MEMS前10强中，美国有5家企业 ，德国2家，瑞士、日本、中国各一家。在MEMS前30强中，美国有14家企业 ，中国5家，瑞士3家，日本3家，德国2家，比利时、加拿大、荷兰各一家。可见，在全球MEMS产业，美国实力强劲。

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2022全球十大MEMS厂商排名

TOP 1、Robert BOSCH（博世）

排名变化情况：0

总部所在：德国

主要产品类型： 涵盖惯性、环境、智能、光学、声学传感器 5 大类。

主要应用领域： 汽车制造、消费类电子、家用电器博世作为 MEMS 制造商的领头羊，牢牢占据着汽车与消费电子两大市场。

BOSCH（博世）是一家德国半导体和电子业巨头，从事汽车与智能交通技术、工业技术、消费品和能源及建筑技术的产业，当前全球毫无疑问的MEMS传感器王者。 关于博世CEO如何看待自己及全球MEMS今年的发展，可以参看《巨头眼中的全球MEMS市场，太精彩了！》内容。

TOP 2、Broadcom（博通）

排名变化情况：0

总部所在：美国

主要产品类型： 光学传感器、接近传感器、环境亮度传感器等

主要应用领域： 通信应用、工业应用

博通是全球领先的有线和无线通信半导体Fabless企业，业务内容广泛，在通信芯片业界尤为出名。博通与博世并称全球MEMS两大巨头，近年来落后于博世，2021年受5G通信等需求影响，其MEMS业务增长强劲。

TOP 3、Qorvo

排名变化情况：0

总部所在：美国

主要产品类型： 放大器、滤波器、无源器件、振荡器、变频器

主要应用领域： 无线通讯、航天国防、消费电子

Qorvo为高级无线设备、国防雷达和通信应用提供高性能 RF 解决方案，其专注于RF射频器件的研发，全球射频MEMS器件的主要供应商，2021年受全球5G等通信业务提振，MEMS射频（RF）滤波器件增速迅猛，Qorvo因此增长明显。2021年收购NextInput进入人机界面压力传感领域。

TOP 4、STMicroelectronics（意法半导体）

排名变化情况：0

总部所在：瑞士

主要产品类型： 微机电传感器，包括加速度计、陀螺仪、数字罗盘、惯性模块、压力传感器、湿度传感器、智能传感器、Sensor Hub、温度传感器和触摸传感器

主要应用领域： 通信、汽车、工业

STMicroelectronics（意法半导体）是一家国际性IDM企业，全球传感器巨头，早些年一直是全球MEMS传感器器件的TOP3，仅次于博世和博通，这几年受5G通信设备需求等影响，下滑到TOP4。

TOP 5、Qualcomm（高通）

排名变化情况：-（新增统计）

总部所在：美国

主要产品类型： MEMS滤波器

主要应用领域： 汽车、消费电子、无人机、机器人等

Qualcomm（高通）是全球移动通信技术领军企业，以开创CDMA技术出名，高通旗下拥有Qualcomm MEMS Technologies、RF360等子公司，主要从事射频（RF）前端MEMS器件的研发、销售工作，其MEMS滤波器基于表面声波 (SAW)、温度补偿表面声波 (TC-SAW) 和体声波 (BAW)等解决方案。

TOP 6、TDK

排名变化情况：+3

总部所在：日本

主要产品类型： 惯性传感器、温度传感器、压力传感器、加速度计等

主要应用领域： 移动通信、汽车电子、消费电子、工业

TDK是全球电子元件和电子原料巨头，其MEMS方面业务主要来自于应美盛（InvenSense）和Tronics 。应美盛（InvenSense）是美国传感器公司，2016年被TDK收购成为其MEMS传感器业务集团的一部分。Tronics是法国传感器企业，2016年被TDK收购。2021年TDK的MEMS业务增长强劲，由2021年的第9名上升到第6名。

TOP 7、Texas Instruments（德州仪器）

排名变化情况：-2

总部所在：美国

主要产品类型： 湿度传感器、电容式感应、气体 / 化学感应、霍尔效应传感器、电感式传感、光学感应、压力感应、超声波感应、电流感应、其他传感器信号调节器

主要应用领域： 电子产品、汽车制造、通信设备、家用电器

德州仪器是全球著名半导体公司，根据2021年IC Insights统计，德州仪器是世界第九大半导体制造商，在MEMS技术方面主要专注于MEMS 微镜阵列。这几年德州仪器的MEMS业务下滑严重，同时受其他厂商业务增长影响，今年德州仪器的MEMS业务排名又较上一年下滑2名。

TOP 8、歌尔微电子（Goermicro）

排名变化情况：-2

总部所在：中国

主要产品类型： MEMS 麦克风

主要应用领域： 消费电子、汽车电子

歌尔微电子即歌尔股份，中国本土TOP 1的MEMS企业，近几年歌尔股份致力于对MEMS业务的分拆，分拆出的歌尔微寻求在创业板上市，歌尔微是歌尔股份MEMS业务唯一实体 ，2021年12月29日公告称已获深交所受理。歌尔股份2019年进入榜单TOP10 ，2020年就排到了第6，但2021年下滑2名排名第8，主要受全球消费电子业务疲软影响。歌尔微主要以MEMS声学传感器产品为主，除晶圆制造外，业务涵盖芯片设计、产品开发、封装测试和系统应用等产业链关键环节。

TOP 9、Hewlett Packard（惠普）

排名变化情况：-2

总部所在：美国

主要产品类型： 喷墨、激光打印 MEMS 打印头

主要应用领域： 打印机

惠普是全球计算机和打印机巨头，其MEMS器件的销售额贡献主要来自于自家打印机的MEMS喷墨打印头。在MEMS行业早年惠普曾常年位于第一，因全球激光打印需求增长乏力，因此惠普的MEMS业务排名连年下跌，但仍在全球MEMS前十之列。 MEMS 喷墨打印头是MEMS的重要应用领域之一，相对于传统的机械打印头，它具有喷口尺寸更小，甚至达到几个微米，厚度也更加微小，精度、密度更高，机械、电气性能优良的特点。MEMS喷墨打印头已有取代传统机械打印头的趋势。

TOP 10、Infineon Technologies（英飞凌）

排名变化情况：0

总部所在：德国

主要产品类型： 激光雷达、磁性传感器、电流传感器、压力传感器、图像传感器

主要应用领域： 汽车制造、消费电子、工业应用、医疗设备

英飞凌是全球传感器和半导体巨头，前身是西门子半导体公司。英飞凌传感器业务广泛，在许多领域均有应用，其MEMS传感器业务也一直在全球前列。2016年英飞凌收购了 Innoluce 进军MEMS固态激光雷达市场。

2022全球MEMS十强小结

以上就是2022年全球MEMS业务排名前十的企业名单，总体来说与上一年变化不大，其中前4名：博世、博通、Qorvo、意法半导体名次与上年无变化，TDK比上年上升3名，是MEMS10强中上升最快的企业。

中国MEMS厂商歌尔微是唯一进入全球前10强的中国企业，2019年首次进入前十排名第9，2020年排名第6，今年下滑两名排名第8。值得一提的是，老牌MEMS麦克风巨头楼氏电子跌出前十。

2022全球MEMS厂商排名（11~30）

TOP 11、Knowles Electronics（楼氏电子）

排名变化情况：-3

总部所在：美国

主要产品类型： MEMS 麦克风

主要应用领域： 消费电子、移动通讯、医疗科技（听力）、军事、太空

楼氏电子是全球著名的声学和音频系统电子厂商，在MEMS麦克风市场上一度处于领先地位。1954 年，楼氏推出世界上第一个用于助听器的微型麦克风和受话器，2001年推出第一个表贴 MEMs（微机电系统）麦克风。楼氏电子在消费电子 MEMS 麦克风业务上与歌尔微、瑞声等厂商竞争激烈，目前市场份额已被歌尔微超过。

TOP 12、Honeywell（霍尼韦尔）

排名变化情况：0

总部所在：美国

主要产品类型： 压力、惯性、温度、湿度红外、超声波、磁阻、霍尔、电流等传感器

主要应用领域： 航空航天 / 国防、交通运输、医疗及工业领域

霍尼韦尔业务广泛，涉及以电子消费品生产、工程技术服务和航空航天系统等。霍尼韦尔同时也是全球传感器主要供应商之一，其MEMS传感器业务一直排在全球前列。

TOP 13、NXP（恩智浦）

排名变化情况：+1

总部所在：荷兰

主要产品类型： 压力、惯性、陀螺仪等传感器

主要应用领域： 医疗电子、工业电子、汽车电子

恩智浦是全球知名半导体企业，前身是飞利浦半导体公司。恩智浦的传感器业务广泛，近年来对MEMS传感器尤其是MEMS压力传感器投入较多，根据Yole的数据显示，恩智浦已分别进入医疗、汽车、工业等相关领域的TOP 5传感器厂商行列。2016年高通计划收购恩智浦，2018年因未获中国政府提供过，收购告吹。

TOP 14、TE Connectivify（泰科电子）

排名变化情况：-1

总部所在：瑞士

主要产品类型： 压力、温度、惯性、湿度、红外、超声波、磁阻、霍尔、电流等传感器

主要应用领域： 交通运输、工业、通讯

TE是全球电子元件和传感器巨头，其传感器种类多、应用广泛，拥有丰富的MEMS传感器种类。泰科电子近年来通过收购多家传感器巨头不断巩固其传感器市场地位，包括美国的精量电子（MEAS）、德国的First Sensor等知名传感器企业。

TOP 15、Analog Devices（ADI）

排名变化情况：+1

总部所在：美国

主要产品类型： 加速传感器、陀螺仪、惯性传感器、磁场传感器、温度传感器

主要应用领域： 消费类电子产品、工业、汽车等

ADI 亚德诺半导体是全球模拟电路TOP 1，成立于1965年，是全球历史最悠久的半导体公司之一。ADI主要制造ADC、DAC、MEMS与DSP等芯片，MEMS是其主要业务之一。2021年8月，ADI正式完成对另一模拟巨头、竞争对手美信半导体的收购，收购金额约210亿美元，是ADI有史以来最大一笔收购。

TOP 16、Canon（佳能）

排名变化情况：-5

总部所在：日本

主要产品类型： 图像传感器、MEMS喷墨打印头

主要应用领域： 消费电子、办公设备、工业电子

佳能是全球影像和光学巨头，其主要传感器产品是CMOS图像传感器及MEMS器件，佳能的图像传感器一直装备在自家照相机和摄像机中。MEMS销售额与惠普类似，主要来自于自家打印机的MEMS喷墨打印头的贡献。佳能的MEMS打印头业务增长疲软，排名较上年大大下滑5名。

TOP 17、Skyworks

排名变化情况：-（今年进入排名）

总部所在：美国

主要产品类型： MEMS射频器件

主要应用领域： 移动通信、无线通信

Skyworks是一家美国半导体公司，生产用于射频(RF) 和移动通信系统的半导体芯片，产品包括用于手机和无线基础设施设备的功率放大器、前端模块和射频产品。2021年受5G通信设备强劲需求的影响，Skyworks的MEMS业务增长强劲，从上一年进入不了全球TOP 30到今年直接排名前17.

TOP 18、Murata（村田制作所）

排名变化情况：0

总部所在：日本

主要产品类型： AMR 传感器、气压传感器、振动传感器、热电型红外线传感器、磁性识别传感器、旋转位置传感器、超声波传感器、加速度传感器、陀螺仪

主要应用领域： 医疗健康、汽车制造、移动通信、工业电子、个人电脑、安全与防护

村田制作所是日本闻名的电子零件专业制造厂，其传感器技术特点是以陶瓷技术为核心，充分利用MEMS、工艺技术和磁阻元件等，研究传感功能，村田制作所的传感器种类较多。

TOP 19、Si Time

排名变化情况：+4

总部所在：美国

主要产品类型： MEMS时钟发生器、振荡器

主要应用领域： 工业、航空航天、军事电子、交通运输、

Si Time主要专注于 MEMS 时钟发生器的研发、生产，是全球 MEMS 时钟技术的引导者和市场领导者。同样受5G通信设备需求影响，Si Time的MEMS业务增长强劲。

TOP 20、Sensata（森萨塔）

排名变化情况：+1

总部所在：美国

主要产品类型： 压力传感器、空气流量传感器、分析传感器、汽车传感器、压力传感器、温度传感器等

主要应用领域： 汽车制造、暖通空调、军事国防

森萨塔是全球知名的传感器企业，传感器业务广泛，旗下拥有17个相关品牌，开发各种基于传感器的解决方案，包括控制器和软件，以及其他关键任务产品。

TOP 21、瑞声科技（AAC）

排名变化情况：-2

总部所在：中国

主要产品类型： MEMS 麦克风、无线射频、振动马达、微摄像头等

主要应用领域： 移动通信、IT产品、消费电子、家用电器、汽车和医疗仪器

瑞声科技是中国本土 MEMS 企业TOP 2，仅次于歌尔股份，瑞声科技的MEMS器件主要为MEMS 麦克风产品，应用于消费电子业务。同样受消费电子总体需求疲软影响，瑞声科技MEMS业务增长乏力，排名下滑。

TOP 22、Sensirion（盛思锐）

排名变化情况：-（今年首次加入排名）

总部所在：瑞士

主要产品类型： 气体/颗粒物传感器、温度传感器、流量传感器、差压传感器、质量流量控制器等

主要应用领域： 暖通空调(HVAC)、家电、燃气表和工业自动化等

盛思锐是瑞士著名的高科技公司，世界领先的传感器制造商，专门制造湿度传感器、差压传感器和流量传感器的解决方案 ，在美国（加利福尼亚州），日本，韩国，中国和德国都设有销售办事处，聘有大概300名员工。盛思锐开发和生产高品质的感光元件和系统，适用于各种OEM应用，即代工生产。

TOP 23、Flir Systems

排名变化情况：-3

总部所在：美国

主要产品类型： 红外热像仪、温度传感器

主要应用领域： 工业、军事国防、无人机

Flir是美国Teledyne Technologies Incorporated工业集团的子公司，主要生产热像仪和传感器，且大部分传感器产品用于军工国防，美国政府是其最大客户，约占其收入的31%，Flir也是全球红外传感器的第一品牌 。受2021年红外测温设备需求回落影响，FLIR的MEMS业务增长乏力。

TOP 24、Amphenol（安费诺）

排名变化情况：-2

总部所在：美国

主要产品类型： 压力传感器、湿度计、气体传感器、温度传感器

主要应用领域： 航空航天、军事电子、交通运输、汽车、工业

安费诺是世界电子及光纤连接器巨头，近年来收购先进传感器等全球多家传感器知名企业，拓展工业传感器领域。

TOP 25、Lynred

排名变化情况：-1

总部所在：美国

主要产品类型： 红外探测器

主要应用领域： 摄像机、军事、监视与安全领域

Lynred是法国红外（IR）探测器厂商Sofradir的美国子公司，专注于MEMS红外探测器芯片及相关热成像产品的研发与销售。

TOP 26、Silex Microsystems AB

排名变化情况：-（新增）

总部所在：中国

主要产品类型： MEMS传感器代工制造

Silex Microsystems AB位于瑞典Jarfalla，是一家纯MEMS代工厂 ，现为中国赛微电子旗下子公司，Silex主要从事MEMS晶圆代工业务，2019、2020、2021连续三年排名全球MEMS代工第一。Silex在所有MEMS厂商中排名第26.

TOP 27、Teledyne MEMS

排名变化情况：-（新增）

总部所在：加拿大

主要产品类型： MEMS传感器代工制造

Teledyne MEMS即Teledyne DALSA，目前是全球第二大的纯MEMS代工厂，是一家加拿大公司，专门设计和制造专业电子成像组件（图像传感器，相机，图像采集卡，成像软件），以及专业半导体制造（MEMS，高压ASIC）。Teledyne DALSA是Teledyne Imaging集团的一部分，Teledyne成像集团是Teledyne旗下的成像公司。

TOP 28、Melexis

排名变化情况：+2

总部所在：比利时

主要产品类型： 电流、压力、温度、磁位置、加速度等传感器芯片

主要应用领域： 汽车、工业

Melexis是一家比利时MEMS传感器芯片企业，主要从事各种MEMS传感器芯片的研发和销售。目前Melexis拥有1500多名员工，业务覆盖三大洲19个国家和地区。

TOP 29、高德红外（Guide IR）

排名变化情况：-2

国家：中国

主要产品类型： 红外传感器、红外探测器、热成像仪

主要应用领域： 医疗、工业、国防军事、航空

高德红外是中国红外传感领域的TOP 1，掌握包括红外探测器芯片等在内的红外传感领域全产业链核心技术，目前在全球商用红外热成像设备市场中排名TOP 2。其MEMS销售份额主要来自MEMS 红外探测器芯片。高德红外创始人黄立是2021年湖北首富，相关介绍参看《湖北首富，竟然也是做传感器的》。受2021年红外测温设备需求回落影响，高德红外的MEMS业务增长乏力。

TOP 30、TSMC（台积电）

排名变化情况：-（新增）

总部所在：中国

主要产品类型： MEMS传感器代工制造

TSNC（台积电）是全球晶圆代工厂一哥，台积电不仅是全球晶圆代工TOP 1，其MEMS代工业务也在全球排名前3 ，台积电的MEMS代工业务营收在全部MEMS厂商中排名第30.

结语

2022年Yole的MEMS厂商全球排名榜单中，与往年较大不同的是，将纯MEMS晶圆代工厂也列入排名中，往年都是不计入的。

可以看到纯MEMS晶圆代工的营收都不高，Silex、Teledyne、台积电分别为全球MEMS晶圆代工前三强，但在全部MEMS厂商排名中仅列第26、27、30名。

大部分MEMS厂商为Fabless企业，其中博世、意法半导体、TDK、霍尼韦尔为IDM厂商，拥有自己的MEMS晶圆产线。

中国有歌尔微（第8）、瑞声科技（第21）、Silex（第27）、高德红外（第29）、台积电（第30）进入榜单， 除新上榜的Silex和台积电外，其他厂商均出现一定下滑。

总体来说，2021年全球MEMS器件销售额为135亿美元，比上年增长了17%。 全球MEMS厂商排名变化不大，厂商排名主要受细分MEMS市场的需求影响，譬如几乎所有MEMS射频器件厂商在2021年均强劲增长。

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