機遇與挑戰
- 我國傳感器行業(yè)規模較小,應用范圍較窄
- 傳感器的研發(fā)要由單一物性型傳感器的研發(fā),轉化為高度集成的新型傳感器研發(fā)
- 全行業(yè)必須樹(shù)立創(chuàng )新意識,大力加強新型傳感器的開(kāi)發(fā)
市場(chǎng)數據
- 2007年傳感器業(yè)總產(chǎn)量達到20.93億只,品種規格已有近6000種
- 未來(lái)10年~20年,傳統硅技術(shù)將進(jìn)入成熟期(預計在2014年~2017年)
幾十年來(lái),微電子技術(shù)促進(jìn)了傳感器技術(shù)的發(fā)展。因此,全行業(yè)必須樹(shù)立創(chuàng )新意識,大力加強新型傳感器的開(kāi)發(fā),提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比,加快科研成果的轉化,加快新型傳感器的產(chǎn)業(yè)化,迅速提高國產(chǎn)傳感器的市場(chǎng)占有率。
目前,我國傳感器行業(yè)規模較小,應用范圍較窄。為此,我們亟須轉變觀(guān)念,將傳感器的研發(fā)由單一物性型傳感器的研發(fā),轉化為高度集成的新型傳感器研發(fā)。新型傳感器的開(kāi)發(fā)和應用已成為現代系統的核心和關(guān)鍵,它將成為21世紀信息產(chǎn)業(yè)新的經(jīng)濟增長(cháng)點(diǎn)。品種規格已有近6000種。
我國早在20世紀60年代就開(kāi)始涉足傳感器制造業(yè)。我國在1972年組建成立中國第一批壓阻傳感器研制生產(chǎn)單位;1974年,研制成功中國第一個(gè)實(shí)用壓阻式壓力傳感器;1978年,誕生中國第一個(gè)固態(tài)壓阻加速度傳感器;1982年,國內最早開(kāi)始硅微機械系統(MEMS)加工技術(shù)和SOI(絕緣體上硅)技術(shù)的研究。
進(jìn)入20世紀90年代后,硅微機械加工技術(shù)的絕對壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機壓傳感器、多晶硅壓力傳感器、低成本TO-8封裝壓力傳感器等相繼問(wèn)世并實(shí)現生產(chǎn)。
改革開(kāi)放30年來(lái),我國傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)取得了長(cháng)足進(jìn)步,主要表現在:建立了傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗室、微米納米國家重點(diǎn)實(shí)驗室、國家傳感技術(shù)工程中心等研究開(kāi)發(fā)基地;MEMS、MOEMS(微光機電系統)等研究項目列入了國家高新技術(shù)發(fā)展重點(diǎn);在“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項目中,傳感器技術(shù)研究取得了51個(gè)品種86個(gè)規格新產(chǎn)品的成績(jì),初步建立了敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè);2007年傳感器業(yè)總產(chǎn)量達到20.93億只,品種規格已有近6000種,并已在國民經(jīng)濟各部門(mén)和國防建設中得到一定應用。
我國在20世紀80年代末就將傳感器列入國家高新技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn),經(jīng)過(guò)“八五”、“九五”和“十五”的攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化建設,目前全國已有2000多家企事業(yè)單位從事傳感器的研制、生產(chǎn)和應用。由于經(jīng)濟發(fā)展水平和生產(chǎn)研發(fā)資金的限制,我國傳感器行業(yè)總體技術(shù)水平還是相對比較落后的,規模和應用領(lǐng)域都較小。今天活躍在國際市場(chǎng)上的仍然是德國、日本、美國、俄國等老牌工業(yè)國家的企業(yè)。在這些國家里,傳感器的應用范圍很廣,許多廠(chǎng)家的生產(chǎn)都實(shí)現了規?;?,有些企業(yè)的年生產(chǎn)能力達到幾千萬(wàn)只甚至幾億只。相比之下,中國傳感器的應用范圍較窄,更多的應用仍然停留在工業(yè)測量與控制等基礎應用領(lǐng)域。
微電子推動(dòng)傳感器發(fā)展
幾十年來(lái),微電子技術(shù)促進(jìn)了傳感器技術(shù)的發(fā)展。未來(lái)10年~20年,傳統硅技術(shù)將進(jìn)入成熟期(預計在2014年~2017年)。從總體發(fā)展看,傳統硅技術(shù)市場(chǎng)將一直延續到2047年(即晶體管發(fā)明100周年)才趨于飽和(即達到芯片特征尺寸的極限)并衰退。而當前微電子技術(shù)仍將依循“等縮比原理”和“摩爾定律”兩條基礎定律走下去,在逼近傳統硅技術(shù)極限中,不斷擴展硅的跨學(xué)科橫向應用(如MEMS等)和更先進(jìn)應用(量子、分子器件)。而上述微電子技術(shù)的兩大發(fā)展方向正是當前乃至未來(lái)20年傳感器技術(shù)的主要發(fā)展方向。
目前,傳感器行業(yè)呈現八大發(fā)展趨勢,即傳感器的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展模式、傳感器產(chǎn)品全面、協(xié)調、持續發(fā)展、企業(yè)生產(chǎn)規模(年生產(chǎn)能力)向規模經(jīng)濟發(fā)展、生產(chǎn)格局向專(zhuān)業(yè)化方向發(fā)展、傳感器大生產(chǎn)技術(shù)向自動(dòng)化方向發(fā)展、企業(yè)的重點(diǎn)技術(shù)改造應向引進(jìn)技術(shù)的消化吸收與自主創(chuàng )新的方向轉變、企業(yè)經(jīng)營(yíng)要加快從國內市場(chǎng)為主向國內與國外兩個(gè)市場(chǎng)相結合的國際化方向發(fā)展、企業(yè)將向“大、中、小并舉”、“集團化、專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)共存”的格局發(fā)展。
因此,全行業(yè)必須樹(shù)立創(chuàng )新意識,大力加強新型傳感器的開(kāi)發(fā),提高產(chǎn)品的性?xún)r(jià)比,加快科研成果的轉化,加快新型傳感器的產(chǎn)業(yè)化,迅速提高國產(chǎn)傳感器的市場(chǎng)占有率,縮小與發(fā)達國家的差距,同時(shí),也要考慮走聯(lián)合之路,吸引國外先進(jìn)的技術(shù)和工藝,壯大自己的科技實(shí)力。