Печатаемые сенсоры достигнут $4,5 млрд к 2030 году, прогнозирует IDTechEx быстрый рост

Мэттью Дайсон, технологический аналитик в IDTechEx, делится инсайтами из последнего отчета «Печатаемые и гибкие сенсоры 2020-2030: Технологии, игроки, прогнозы».

Рынок печатаемых сенсоров сейчас превышает $3,6 млрд (€3,1 млрд) и прогнозируется достижение $4,5 млрд (€3,9 млрд) к 2030 году. Этот рост движится разнообразными приложениями и нюансированным технологическим ландшафтом.

Вместо широких обобщений отчет предлагает гранулярный взгляд — изучая 25 отдельных линий прогноза по 120 компаниям и организациям. Он охватывает широкий спектр типов сенсоров: от органических и гибридных образных сенсоров к пьезорезистивным/пьезоэлектрическим датчикам давления, растяжимым датчикам деформации, температурным сенсорам и другим.

На рисунке ниже иллюстрируется готовность к принятию по спектру технологий и приложений печатаемых сенсоров. Каждый цвет представляет конкретную технологию или приложение, подчеркивая различные стадии зрелости.

Гибридные образные сенсоры — комбинирующие тонкие органические или квантово-точечные слои с CMOS read-out — выделяются, прогнозируемый рост от менее $1 млн до примерно $800 млн к 2030 году. Эти сенсоры дают коротковолновую инфракрасную (SWIR) визуализацию, критичную для промышленного инспектирования, систем помощи водителю и автономных авто, используя существующие CMOS производственные линии.

Три парадигмы образного сенсирования

1. Полностью органические фотодетекторы (OPD) полагаются на последовательную печать органических полупроводников на гибкие подложки. Хотя привлекательны для биометрической аутентификации и крупномасштабной рентгеновской визуализации, рыночное принятие ограничено конкуренцией от аморфного кремния и существующими интегрированными отпечатковыми сенсорами.

2. Органические-на-CMOS гибриды интегрируют органические полупроводники со стандартной CMOS схемотехникой, предлагая стоимостно-эффективные пути для передовой визуализации. Они готовы для интеграции в broadcast-камеры, доставляя пространственно переменную чувствительность без ущерба разрешению.

3. Квантово-точечные-на-CMOS гибриды дают расширенную волновую чувствительность за 1000 нм, позволяя стоимостно-эффективную SWIR визуализацию, которая традиционно требовала дорогие InGaAs детекторы.

Давление: таргетинг высокоценностных приложений

Пьезорезистивные сенсоры доминируют в зрелых рынках вроде автодетекции заполненности и музыкальных инструментов. Для дифференциации производители исследуют 3D-тачпады, гибридные пьезорезистивные/емкостные сенсоры и прозрачные детекторы — приложения, требующие дополнительной функциональности и оправдывающие более высокие затраты.

Печатаемые пьезоэлектрические сенсоры, на полимерной или керамико-композитной основе, еще на ранней стадии принятия. Они отлично работают в высокочастотном вибрационном сенсировании и актуаторных ролях, а не в прямой конкуренции с пьезорезистивными устройствами.

Прозрачные проводники за пределами ITO

Хрупкость индийно-оловянного оксида (ITO) ограничивает его использование в гибких дисплеях. Альтернативы вроде серебряных нанопроволок, гибридных металлических сеток и полностью печатных металлических сеток зреют, в то время как углеродные нанотрубки и графеновые пленки остаются на ранней стадии, борясь за четкое ценностное предложение.

Носимые электроды для непрерывного мониторинга здоровья

Непрерывный мониторинг физиологических параметров — сердцебиение, ЭКГ, мышечная активность — требует гибких электродов. Печатаемые электроды упрощают интеграцию с гибкими схемами, снижают производственную сложность и позволяют полностью гибридные гибкие электроники (FHE).

Прогнозы предсказывают сегмент носимых электродов превысит $3 млрд (€2 млрд) к 2030 году, с медицинскими кожными патчами, ведущими принятие перед умной одеждой, из-за более высокого регуляторного надзора и явных клинических выгод.

Полный ландшафт

Понимание перспектив печатаемых сенсоров требует диссекции рыночной потребности, барьеров и ценностного предложения каждой технологии. Отчет IDTechEx 2020-2030 предлагает комплексный взгляд, профилируя более 50 компаний и доставляя прогнозы выручки и печатной площади по 30 приложениям.

С десятилетием экспертизы IDTechEx дает беспрецедентные инсайты — проводя интервью, визиты на объекты и глобальные события для отслеживания эволюционирующей экосистемы печатной электроники.

Для полных деталей скачайте отчет IDTechEx или пишите на [email protected].

Д-р Мэттью Дайсон обсудит эти находки в вебинаре 6 августа «Возможности и новые технологии в печатаемых сенсорах». Зарегистрируйтесь сейчас на одну из трех сессий.

Автор: Д-р Мэттью Дайсон, технологический аналитик в IDTechEx.