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微電子技術(shù)推動(dòng)著傳感器技術(shù)的蓬勃發(fā)展

目前浑擎,我國傳感器行業(yè)規(guī)模較小,應(yīng)用范圍較窄。為此混槐,我們亟須轉(zhuǎn)變觀念,將傳感器的研發(fā)由單一物性型傳感器的研發(fā)咕烟,轉(zhuǎn)化為高度集成的新型傳感器研發(fā)韵楼。新型傳感器的開發(fā)和應(yīng)用已成為現(xiàn)代系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵,它將成為21世紀(jì)信息產(chǎn)業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)憎对。品種規(guī)格已有近6000種决盔。

我國早在20世紀(jì)60年代就開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)單位散岩;1974年酿乾,研制成功中國第一個(gè)實(shí)用壓阻式壓力傳感器;1978年盹清,誕生中國第一個(gè)固態(tài)壓阻加速度傳感器裆乘;1982年,國內(nèi)最早開始硅微機(jī)械系統(tǒng)(MEMS)加工技術(shù)和SOI(絕緣體上硅)技術(shù)的研究曾辙。

進(jìn)入20世紀(jì)90年代后衅逝,硅微機(jī)械加工技術(shù)的絕對(duì)壓力傳感器、微壓傳感器糕米、呼吸機(jī)壓傳感器忠伊、多晶硅壓力傳感器、低成本TO-8封裝壓力傳感器等相繼問世并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)巷波。

改革開放30年來萎津,我國傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,主要表現(xiàn)在:建立了傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室抹镊、微米/納米國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室锉屈、國家傳感技術(shù)工程中心等研究開發(fā)基地荤傲;MEMS、MOEMS(微光機(jī)電系統(tǒng))等研究項(xiàng)目列入了國家高新技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)颈渊;在“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中遂黍,傳感器技術(shù)研究取得了51個(gè)品種86個(gè)規(guī)格新產(chǎn)品的成績(jī),初步建立了敏感元件與傳感器產(chǎn)業(yè)俊嗽;2007年傳感器業(yè)總產(chǎn)量達(dá)到20.93億只雾家,品種規(guī)格已有近6000種,并已在國民經(jīng)濟(jì)各部門和國防建設(shè)中得到一定應(yīng)用绍豁。

我國在20世紀(jì)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)芯咧,經(jīng)過“八五”、“九五”和“十五”的攻關(guān)和產(chǎn)業(yè)化建設(shè)竹揍,目前全國已有2000多家企事業(yè)單位從事傳感器的研制妆吱、生產(chǎn)和應(yīng)用。由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和生產(chǎn)研發(fā)資金的限制棱悄,我國傳感器行業(yè)總體技術(shù)水平還是相對(duì)比較落后的奈炕,規(guī)模和應(yīng)用領(lǐng)域都較小。今天活躍在國際市場(chǎng)上的仍然是德國寓吼、日本、美國衙乡、俄國等老牌工業(yè)國家的企業(yè)治牲。在這些國家里,傳感器的應(yīng)用范圍很廣箱歪,許多廠家的生產(chǎn)都實(shí)現(xiàn)了規(guī)某迷茫化,有些企業(yè)的年生產(chǎn)能力達(dá)到幾千萬只甚至幾億只揽膏。相比之下委蒿,中國傳感器的應(yīng)用范圍較窄,更多的應(yīng)用仍然停留在工業(yè)測(cè)量與控制等基礎(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域歹朵。

微電子推動(dòng)傳感器發(fā)展

幾十年來黎人,微電子技術(shù)促進(jìn)了傳感器技術(shù)的發(fā)展。未來10年~20年挠说,傳統(tǒng)硅技術(shù)將進(jìn)入成熟期(預(yù)計(jì)在2014年~2017年)澡谭。從總體發(fā)展看,傳統(tǒng)硅技術(shù)市場(chǎng)將一直延續(xù)到2047年(即晶體管發(fā)明100周年)才趨于飽和(即達(dá)到芯片特征尺寸的極限)并衰退损俭。而當(dāng)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(chǔ)定律走下去蛙奖,在逼近傳統(tǒng)硅技術(shù)極限中,不斷擴(kuò)展硅的跨學(xué)科橫向應(yīng)用(如MEMS等)和更先進(jìn)應(yīng)用(量子杆兵、分子器件)雁仲。而上述微電子技術(shù)的兩大發(fā)展方向正是當(dāng)前乃至未來20年傳感器技術(shù)的主要發(fā)展方向仔夺。

目前,傳感器行業(yè)呈現(xiàn)八大發(fā)展趨勢(shì)攒砖,即傳感器的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展模式缸兔、傳感器產(chǎn)品全面、協(xié)調(diào)祭衩、持續(xù)發(fā)展灶体、企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模(年生產(chǎn)能力)向規(guī)模經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生產(chǎn)格局向?qū)I(yè)化方向發(fā)展掐暮、傳感器大生產(chǎn)技術(shù)向自動(dòng)化方向發(fā)展捧懈、企業(yè)的重點(diǎn)技術(shù)改造應(yīng)向引進(jìn)技術(shù)的消化吸收與自主創(chuàng)新的方向轉(zhuǎn)變、企業(yè)經(jīng)營要加快從國內(nèi)市場(chǎng)為主向國內(nèi)與國外兩個(gè)市場(chǎng)相結(jié)合的國際化方向發(fā)展碧爬、企業(yè)將向“大失叁、中、小并舉”旺胳、“集團(tuán)化隐辟、專業(yè)化生產(chǎn)共存”的格局發(fā)展。

因此捞蹈,全行業(yè)必須樹立創(chuàng)新意識(shí)栈碰,大力加強(qiáng)新型傳感器的開發(fā),提高產(chǎn)品的性價(jià)比钧鸳,加快科研成果的轉(zhuǎn)化牛斥,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)占有率搓睦,縮小與發(fā)達(dá)國家的差距卡载,同時(shí),也要考慮走聯(lián)合之路傍念,吸引國外先進(jìn)的技術(shù)和工藝矫夷,壯大自己的科技實(shí)力。


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