苏州明皜传感科技股份有限公司,简称“明皜传感”,英文品牌为 MiraMEMS,是中国 MEMS 惯性传感器领域一家非常有代表性的企业。
公司成立于 2011 年,总部位于苏州,长期从事 MEMS 传感器的研发、设计和产业化。
明皜传感最核心的能力是:让机器知道自己正在怎样运动,以及受到多大的力。
目前公司的主要产品方向包括:
应用市场覆盖:
- 智能手机
- 智能手表和可穿戴设备
- 平板电脑和笔记本电脑
- 智能家居
- 汽车电子
- 工业自动化
- 机器人
- 无人机
- 航空及其他高可靠应用
明皜传感官方网站目前仍把加速度传感器、陀螺仪、压力传感器和磁传感器列为主要产品方向。
所以,如果用一句话概括明皜传感:它是一家从消费电子 MEMS 加速度计起家,正在向汽车惯性传感、压力感知和机器人智能感知升级的中国 MEMS 企业。
1. 明皜传感是怎么来的?
明皜传感正式成立于 2011 年 9 月。但它的 MEMS 技术历史还可以继续向前追溯。公司前身技术团队来自 Miradia,也就是明锐光电。Miradia 早期曾经研究 MEMS 微镜等技术。
2011 年,苏州固锝收购相关团队和技术资产,并在苏州成立明皜传感。随后,公司把原来积累的 MEMS 平台技术逐渐扩展到:
加速度计
陀螺仪
以及其他电容式 MEMS 器件。
从 2012 年左右开始,明皜正式大规模进入消费电子加速度计市场。这段历史非常重要。因为明皜并不是从购买一个现成 MEMS 芯片然后封装起步。
它一开始就把:MEMS Structure 和 MEMS Process 作为自己的核心技术。
2. 明皜最核心的产品:MEMS 加速度计
如果只选择一种最能代表明皜传感的产品,那就是:
MEMS 加速度计。
加速度计回答的是一个非常基础的问题:一个物体现在正在怎样运动?
例如:
手机被拿起来了吗?
屏幕应该横过来还是竖过来?
手表正在运动吗?
汽车发生碰撞了吗?
设备是否倾斜?
机器人是不是正在跌倒?
这些问题都可以通过加速度传感器获得重要信息。
明皜从 2011 年以后长期围绕 MEMS 加速度计进行研发和产业化,并最终形成了自己的核心产品平台。
3. MEMS 加速度计里面真的有机械结构
内部通常存在一个非常小的:Proof Mass。也就是:质量块。质量块通过极细的微型弹簧悬挂。
当整个芯片发生加速度时:芯片本身开始运动。而质量块由于惯性会产生微小的相对位移。系统再测量这种位移。
最常见的方法之一就是:
Capacitive Sensing。
电容检测。
可以把基本过程理解成:
加速度
→ 质量块移动
→ 电容发生变化
→ 模拟电路放大
→ ADC
→ 数字加速度数据。
这就是现代 MEMS 电容式加速度计的基本工作原理。
4. 为什么需要三个轴?
现实世界并不是一条直线。
设备可以:向左。向右。向前。向后。向上。向下。
所以现代加速度计通常是:Three-Axis Accelerometer,也就是三轴加速度计。
分别测量:X,Y,Z 三个方向。
这样一颗只有几毫米大小的芯片,就可以知道设备在三维空间中的运动状态。
明皜长期量产的核心产品也是电容式三轴 MEMS 加速度计。
5. da6618:明皜非常有代表性的一颗加速度计
明皜曾推出 da6618 三轴加速度传感器。
这颗芯片采用公司自主开发的 3D CMOS-MEMS 技术,是一款超低功耗电容式三轴线性加速度计。
封装尺寸约为:2 × 2 × 0.98 mm。并可以在较宽温度范围内工作。
2021 年,这款芯片获得“中国芯”优秀技术创新产品相关奖项。
对于消费电子来说 2 mm × 2 mm 已经非常小,但现代手机内部空间非常宝贵。一颗 Sensor 每减少一点面积,都可能帮助整个产品缩小 PCB 或增加其他器件空间。
6. 明皜已经累计出货超过 10 亿颗
MEMS Sensor 有一个很重要的特点:实验室做出一颗,并不困难到无法想象。
真正困难的是:做出一亿颗,十亿颗,而且每一颗性能都必须基本一致。
明皜在 2025 年接受行业采访时表示,公司经过多年消费电子市场积累,MEMS 产品累计出货量已经超过:10 亿颗。这个数字非常重要。因为它代表的不只是销售规模。
它还意味着公司已经积累了大量:
晶圆制造经验。
封装经验。
测试经验。
标定经验。
良率控制经验。
客户质量管理经验。
这些经验往往比一张漂亮的实验室测试曲线更重要。
7. 明皜真正特别的技术:3D MEMS-CMOS
明皜一直强调的一项核心技术叫:3D MEMS-CMOS 微加工工艺平台。这是理解这家公司的关键。
普通 MEMS Sensor 往往由两部分组成:
MEMS Die
ASIC Die。
MEMS 部分负责:
感知物理变化。
ASIC 部分负责:
信号放大。
ADC。
温度补偿。
数字接口。
算法处理。
明皜通过自己的 MEMS-CMOS 工艺平台,把 MEMS 结构制造与 CMOS 电路制造更加紧密地结合起来。
公司在 2025 年的技术介绍中称,其工艺平台能够让 MEMS 结构和 CMOS 电路层在同一产线完成生产制造。
8. 为什么 MEMS 和 CMOS 要结合?
Sensor 产生的原始信号通常非常小。
例如:
质量块只移动了非常微小的距离。
对应的电容变化可能也非常小。
如果直接把这个信号送出去:
很容易受到噪声影响。
所以最好的方法往往是:
Sensor
旁边马上就是:
Amplifier
ADC
Signal Processing。
这就是:
CMOS。
两者距离越近:
寄生参数通常越容易控制。
信号路径越短。
系统尺寸也可以更小。
成本也可能进一步下降。
这就是 MEMS-CMOS 集成的重要意义。
9. 体硅 MEMS 是明皜技术路线的一个特点
明皜还特别强调:Bulk Silicon MEMS。
也就是:体硅 MEMS。
MEMS 制造大体上可以看到两种常见思路:Surface Micromachining 和 Bulk Micromachining。
表面微加工更多是在硅片表面沉积和加工薄膜结构。
体硅工艺则直接对:Silicon Substrate 本身进行深度加工。
例如:
深硅刻蚀。
制造质量块。
制造悬臂。
制造梳齿电容。
制造三维机械结构。
明皜表示,其自主开发的体硅及 3D MEMS-CMOS 工艺平台可以用于多种惯性传感器结构。
10. 梳齿电容是 MEMS 加速度计里面非常经典的结构
如果把 MEMS 加速度计放到显微镜下面看,经常可以看到一种很漂亮的结构:
Comb Finger。
梳齿。
一排固定电极。
旁边是一排可以随着质量块移动的电极。
两排结构像:两把梳子互相插在一起。
当质量块移动时:
左右两边电容发生变化。
电路只需要非常精确地测量:
ΔC。
也就是:
电容差。
就可以推算:
质量块移动了多少。
最后计算出:
Acceleration。
明皜公开的 3D MEMS-CMOS 工艺展示中,就包括利用体硅工艺制造的梳齿电容结构。
11. 消费电子是明皜成长的第一个发动机
明皜真正做大的第一个市场不是汽车。而是 消费电子。早期中国智能手机高速增长。每一部智能手机都需要:Accelerometer。于是产生了巨大的 Sensor 市场。
明皜产品先进入白牌手机,再逐渐进入品牌手机和智能穿戴设备。
2023 年其 IPO 资料显示,公司产品已经批量供应荣耀、小米、联想、歌尔等客户,也曾进入三星、Google、Comcast 等客户供应链。
所以明皜实际上经历了一条非常典型的国产芯片发展路线:
Low-End
→ Volume
→ Brand Customer
→ High Reliability
→ Automotive。
12. 为什么手机一定需要加速度计?
我们每天使用手机时,其实一直在使用 MEMS。
例如:
手机横过来,YouTube 画面自动变成横屏。
拿起手机,屏幕自动亮起。
走路时手机记录步数。
游戏时 倾斜手机控制方向。
这些功能背后往往都需要:Accelerometer。所以加速度计可能并不像 CPU 那么引人注意。
但它实际上已经成为:Smartphone Standard Sensor,手机标准配置。
13. 智能穿戴又把 Sensor 推向更低功耗
手机一天可能充一次电。
智能手表希望工作:几天。
智能手环甚至希望:一两个星期。
所以 Wearable Sensor 非常重视:Low Power。
加速度计可能全天 24 小时运行。
它需要持续判断:用户有没有走路?睡觉了吗?手腕是否抬起?有没有运动?所以 Sensor 自己的功耗必须极低。这也是明皜长期优化消费电子加速度计的重要方向之一。
14. 明皜正在从消费电子进入汽车
这是今天理解明皜最重要的变化。
过去核心市场是:手机。
现在越来越重要的是:Automotive。
汽车一旦开始智能化、电动化,需要的 Sensor 数量会不断增加。
例如加速度计可以用于:
- T-Box
- 智能车钥匙
- TPMS
- 车辆姿态检测
- 定位器
- 主动悬架
- 主动降噪
- 哨兵模式
- 安全气囊
- 自动驾驶辅助系统
截至 2025 年,明皜表示其加速度产品已经在多家国内外汽车 Tier 1 的部分非安全类项目实现量产,并有其他项目处于定点或试产阶段。
15. 为什么汽车 Sensor 比手机 Sensor 难很多?
手机摔坏了,用户可以买一部新的。
汽车 Sensor 出问题,可能关系到生命安全。所以车规 Sensor 面临的要求完全不同。
它需要经历:
高温。
低温。
温度循环。
机械冲击。
长期振动。
ESD。
电磁干扰。
长期寿命。
而且汽车厂希望 100 万颗 Sensor。性能都几乎一样。
这就是汽车工业经常说的:Zero Defect,零缺陷。
明皜在进入汽车市场后,也开始围绕 AEC-Q100、ISO 26262 等体系开发和验证产品。
16. dva290:明皜的车规加速度计
明皜目前比较有代表性的车规产品之一是:dva290。它属于 dva29x 系列。
这是一款:超低功耗,高性能,电容式三轴 MEMS 加速度计。
封装尺寸约:2 × 2 × 0.9 mm。
工作温度范围:-40℃ 到 85℃。
并通过 AEC-Q100 Grade 3 验证。
公司把它定位于非安全相关的汽车应用。
这意味着明皜已经开始把过去在手机领域积累的大规模 MEMS 技术真正移植到汽车市场。
17. 安全气囊需要完全不同的高 g 加速度计
安全气囊是另一个世界。
普通手机加速度计可能只需要测量:±2g,±4g,±16g。
但汽车碰撞发生的时候,瞬间加速度可能非常大。所以安全气囊需要 High-g Accelerometer。
而且 Sensor 必须在极短时间内判断:是不是碰撞?碰撞有多严重?是否应该打开气囊?一旦误判,后果可能非常严重。
明皜目前正在继续开发高 g 车规 MEMS 加速度计,并围绕 PSI-5 接口及功能安全进行相关设计和验证。
18. 六轴 IMU 是下一步非常重要的产品
加速度计只能检测:线性运动。
但汽车和机器人还需要知道:Rotation,旋转。
这就需要:Gyroscope,陀螺仪。
把:
3-axis Accelerometer
加上:
3-axis Gyroscope
就得到:
6-axis IMU。
六轴惯性测量单元。
在汽车里面,IMU 可以用于:
电子稳定系统。
主动转向。
侧翻检测。
导航。
自动驾驶定位。
在机器人里面,它可以用于:
姿态控制。
动态平衡。
跌倒检测。
运动反馈。
明皜官方网站目前已经把陀螺仪和惯性产品列入自己的核心传感器产品组合。
19. IMU 为什么像机器的“内耳”?
人闭上眼睛以后仍然知道自己有没有倾斜,有没有旋转,有没有向前加速。
这是因为人体内耳里面存在:Vestibular System,前庭系统。
机器人没有人的内耳,所以需要:IMU。
IMU 不断告诉处理器:身体正在向哪个方向加速,正在绕哪个轴旋转,姿态怎样变化。
因此,IMU 可以理解成:
机器的前庭系统。
20. 明皜还有一条很有意思的路线:力度传感器
明皜并不只是做惯性 Sensor。
另外一个很值得注意的方向是:Force Sensor,力度传感器。
典型产品包括:df2xx 系列。
例如:
df212。
尺寸只有:2 × 2 mm。
测量范围约:0 到 10 N。
公司公布的分辨能力超过:4000 级。
这颗 Sensor 回答的问题已经完全不同。
加速度计问的是:“我怎么动?”
力度 Sensor 问的是:“你按我多用力?”
21. 从 Touch 进入 Force Sensing
普通 Touch Sensor 通常只知道 你碰了没有。
Touch:YES / NO。
而 Force Sensor 可以进一步知道:你到底用了多大力。
例如:轻轻碰一下 和 用力按下去。可以变成两个完全不同的操作。
所以:Touch 进一步变成 Force Touch。
这种交互方式可以用于:
汽车方向盘。
车门把手。
智能座舱控制面板。
耳机。
可穿戴设备。
机器人。
这也是明皜压力和力度传感器非常有意思的地方。
22. 汽车智能座舱正在给 Force Sensor 新机会
传统汽车按钮很多是:Mechanical Button 机械按键。
未来汽车越来越希望使用:
隐藏式按键。
触控面板。
玻璃面板。
一体化内饰。
但普通电容 Touch 存在一个问题:
只要碰到就可能触发。
汽车上如果误操作:
并不理想。
如果增加:
Force Detection,
系统就可以判断:
用户是不是“真正按下去”。
明皜 df2xx 系列已经进入汽车智能座舱、充电口和车门等相关项目,并导入国内 Tier 1。
23. 人形机器人可能让 Force Sensor 重新变得重要
到了机器人时代 Force Sensing 可能更加重要。
机器人拿一个鸡蛋,不能只知道 “我碰到鸡蛋了。” 还必须知道 “我用了多大的力。” 太小 拿不住,太大 鸡蛋碎了。
所以真正灵巧的机器人需要:
Vision
Position Sensor
Force Sensor
Tactile Sensor
IMU。
2026 年 1 月,苏州固锝在投资者互动信息中表示,其参股公司明皜传感正在布局人形机器人市场,压力传感器产品已经在头部客户进行小批量试产。
这可能成为明皜未来一个非常值得观察的新方向。
24. 为什么机器人还需要明皜的惯性 Sensor?
压力 Sensor 只是机器人感知的一部分。
机器人还必须知道 身体有没有倾斜,正在往哪个方向运动,摔倒了吗?身体转了多少?
所以:
Accelerometer
Gyroscope
IMU
同样重要。
比如人形机器人走路的时候:左脚离地,右脚支撑,身体重心不断变化。
IMU 必须高频率检测:
Pitch。
Roll。
Yaw。
然后控制系统快速调整:
电机。
关节。
重心。
否则机器人很容易摔倒。
因此,明皜原来的惯性 Sensor 技术与新兴机器人市场存在天然联系。
25. 明皜不是一家普通的 Fabless 公司
明皜在商业模式上很有特点。它并没有像传统 IDM 一样建设庞大的自有晶圆厂。晶圆制造仍然主要依靠合作 Foundry。
但是,MEMS Process 并不是完全由 Foundry 决定。
明皜自己掌握:
MEMS Structure Design。
MEMS Process。
ASIC 协同设计。
Packaging。
Testing。
Calibration。
Software Algorithm。
然后把工艺平台移植到合作晶圆厂生产。
所以它可以理解成:
Fabless
Own MEMS Process Platform。
这与只负责画 IC Layout 的普通 Fabless 公司明显不同。
26. 为什么 Sensor 公司即使没有 Fab,也必须懂制造?
MEMS 和普通数字芯片不一样。一颗 CPU 的晶体管结构很大程度由 Foundry Process 决定。
而一颗 MEMS 质量块多厚?弹簧多宽?刻蚀多深?空腔多大?应力如何?晶圆怎样键合?封装以后应力是多少?这些全部直接决定 Sensor Performance。
所以 MEMS Sensor 公司不能只懂 Circuit Design。
还必须懂 :
Mechanical Design。
Materials。
Process。
Packaging。
Testing。
这也是明皜强调自己掌握完整 MEMS 核心技术链的原因。
27. 封装其实是 MEMS 产品的一部分
对普通数字芯片来说 封装主要负责保护和连接。
对 MEMS 来说:封装本身可能直接改变 Sensor 性能。
例如:
封装材料热胀冷缩。
可能给 MEMS Die 施加应力。
应力变化以后:
Zero Offset 可能变化。
Temperature Drift 也可能变化。
还必须做:
Package Test。
Calibration。
Temperature Compensation。
明皜也与封装合作伙伴共同开发专用 MEMS 测试和标定体系,并强调产品可追溯性。
28. 明皜为什么强调“双供应商”?
一颗几十元甚至几元的 Sensor 缺货,可能让一辆几十万元汽车无法下线。
所以汽车厂非常重视 Second Source。
明皜在 2025 年的公开采访中表示,其产业链多个关键环节已经布局双供应商,并继续推进国内 MEMS 晶圆生产供应链。这一点看起来不像“高科技”。
但实际上 汽车芯片竞争力 并不仅仅来自性能。还来自 Supply Reliability。
29. 比亚迪和上汽曾经成为明皜的产业股东
明皜还有一个比较特别的地方:产业客户也曾进入其股东体系。
公司 2025 年采访中提到,包括比亚迪、上汽相关产业资本在内的汽车产业方曾成为公司股东,这有利于企业更早获得汽车客户需求,并联合规划新产品。这种模式在汽车芯片行业非常常见。
因为汽车 Sensor 开发周期可能长达几年。如果设计芯片的时候 已经知道未来客户真正需要什么,成功概率会高很多。
30. 明皜曾经申请科创板上市
明皜传感曾经计划在上海证券交易所科创板上市。
2023 年 6 月上交所受理其 IPO 申请。公司当时计划募集约:6.2 亿元人民币。
主要用于:
系统应用项目。
研发中心。
以及流动资金。
不过,这次上市最终没有完成。
31. 2024 年明皜主动撤回 IPO
2024 年,明皜传感和保荐机构向上交所申请撤回 IPO 文件。
2024 年 6 月,上交所终止了明皜传感首次公开发行股票并在科创板上市的审核。
因此,截至目前:明皜传感并不是一家 A 股上市公司。
32. 明皜早期收入并不算非常大
IPO 公开资料显示:
2020 年,公司营业收入约 8504 万元。
2021 年 约 1.70 亿元。
2022 年 约 1.98 亿元。
2022 年归母净利润约 2799 万元。
因此,明皜是一个很有意思的 Sensor 企业案例:出货量可以达到十亿颗级。
但是:Revenue 并不一定特别巨大。原因很简单,消费级加速度计单价非常低。
这也是为什么很多 MEMS 企业都开始往:
Automotive
Industrial
Robot
高价值市场升级。
33. 这正是汽车市场对明皜真正重要的原因
手机加速度计 数量非常大。但竞争激烈,价格很低。
汽车 Sensor 数量可能没有手机那么大。但 认证门槛高,生命周期长,客户更换供应商困难,平均单颗价值也往往更高。
所以对于明皜来说:
消费电子
可以提供:
Volume。
汽车
则有机会提供:
Value。
这也是公司现在“双发动机”战略非常容易理解的地方:
Consumer
Automotive。
34. 为什么 AI 时代反而会需要更多 MEMS?
其实真正进入现实世界以后 GPU 只是“大脑”。
机器人还需要知道 身体有没有倾斜?汽车需要知道 正在怎样运动?智能手表需要知道 人在走路还是睡觉?汽车座舱需要知道 用户是不是用力按下一个按钮?这些都需要 Sensor。
所以完整的智能系统实际上是:
Sensor
→ Processor
→ AI
→ Actuator。
没有 Sensor ,AI 并不知道现实世界发生了什么。
明皜正好处于这个链条的第一端:Sensing。
35. 机器人可能成为明皜新的增长曲线
机器人特别需要三类明皜擅长的 Sensor。
第一:Accelerometer。知道身体怎样加速。
第二:Gyroscope / IMU。知道身体怎样旋转和倾斜。
第三:Force Sensor。知道手、脚或者关节接触物体时用了多大的力。
所以明皜过去看起来很分散的两条技术:Inertial Sensing 和 Force Sensing 到了机器人时代反而开始汇合。
一颗 IMU 负责:机器人的“平衡感”。
Force Sensor 负责:机器人的“触觉”。
这也是明皜未来非常值得观察的地方。
36. 明皜真正的优势是什么?
我认为主要有四个。
第一:十多年 MEMS 加速度计量产经验。公司已经累计出货超过 10 亿颗,这代表非常深的大规模制造、封装和测试积累。
第二:3D MEMS-CMOS 自有工艺平台。公司不只是做芯片电路,而是掌握 MEMS 结构和制造工艺。
第三:消费电子客户基础。手机时代积累的大规模客户和供应链,为公司进入汽车市场提供了基础。
第四:产品开始从“运动感知”扩展到“力度感知”。这让明皜未来不仅可以服务手机和汽车,也可能进入机器人和智能人机交互。
37. 明皜真正面临的挑战是什么?
最大的挑战其实也很清楚。
第一:消费电子 Sensor 太卷。手机加速度计已经是高度成熟市场。
国际上还有:
STMicroelectronics。
TDK InvenSense。
Murata。
以及美新等大量竞争者。
第二:汽车进入很慢,车规认证需要多年。
一个项目从:Design-In 到 Mass Production,可能需要很长时间。
第三:高端六轴 IMU 和陀螺仪技术门槛比普通加速度计高得多。
真正的竞争指标包括:
Noise。
Bias。
Temperature Drift。
Cross-Axis Sensitivity。
Long-Term Stability。
第四:机器人现在很热,但最终市场规模仍然要靠真正量产证明。
所以明皜下一步真正要看的不是“有没有机器人概念”,而是机器人 Sensor 到底能不能进入百万颗、千万颗级量产。
总结
明皜传感 MiraMEMS 是中国 MEMS 产业中一家很值得研究的企业。
公司成立于 2011 年,但相关技术团队的历史可以追溯到更早的 Miradia。
早期,它依靠:MEMS 三轴加速度计,进入快速增长的中国消费电子产业。随后通过十多年积累,产品累计出货已经超过:10 亿颗。
而明皜真正值得注意的地方,并不仅仅是:“会做加速度计。”
而是公司掌握了:
MEMS Structure Design
3D MEMS-CMOS Process
ASIC 协同开发
Packaging
Testing
Calibration
Algorithm
这样一套比较完整的 MEMS 技术体系。
现在,明皜正在进行几次非常明显的升级。
第一:从消费电子进入汽车。
第二:从普通加速度计进入车规加速度计和高 g Sensor。
第三:从单一运动检测向压力和力度感知扩展。
第四:从手机和汽车进一步进入人形机器人等新型智能设备。
公司目前已经有通过 AEC-Q100 验证的 dva29x 系列车规 MEMS 加速度计,压力产品也已经进入汽车智能座舱相关项目;2026 年初,苏州固锝公开信息还显示,明皜压力传感器已经在机器人头部客户进行小批量试产。
所以,今天再把明皜传感简单理解成一家“手机加速度计公司” 已经不够准确。
更合适的定位应该是:
一家以 3D MEMS-CMOS 工艺平台和惯性 Sensor 为基础,正在向汽车、力度感知和机器人市场升级的中国 MEMS 芯片企业。
明皜传感最核心的能力可以概括成一句话:
让机器知道——“我正在怎么动,以及你到底用了多大的力。”
