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任重道远,探讨我国传感器技术发展之路


  来源: 传感器专家 时间:2020-07-02 编辑:仪器仪表WXF
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虽然近几年中国传感器市场发展很快,但国内传感器技术与世界水平相比仍存在很大差距。这种差距,一方面表现为传感器在感知信息方面的落后,另一方面,则表现为传感器自身在智能化和网络化方面的技术落后。由于没有形成足够的规模化应用,导致国内的传感器不仅技术低,而且价格高,在市场上依旧难有竞争力。


下面小编整理了一下各网站平台公布的数据及资料,结合小编的一些体会及观点,就国内传感器技术这话题来聊一下。


一、各国传感器发展情况


目前全球传感器市场主要由美国、日本、德国的几家龙头公司主导。美国、日本、德国及中国合计占据全球传感器市场份额的72%,其中中国占比约11%。与全世界生产的超过2万种产品品种相比,中国国内仅能生产其中的约1/3,整体技术含量也较低,是目前急需改变的一个状态。


近年全球传感器市场份额
全球传感器市场份额


1、美国


美国早在80年代就声称世界已进入传感器时代,美国早在80年代初就成立了国家技术小组(BGT),帮助政府组织和领导各大公司与国家企事业部门的传感器技术开发工作。 美国国家长期安全和经济繁荣至关重要的22项技术中有6项与传感器信息处理技术直接相关。关于保护美国武器系统质量优势至关重要的对项关键技术之中,8项就为无源传感器。美国空军2000年举出15项有助于提高21世纪空军能力关键技术,传感器技术名列第二。


美国发展模式走的先军工后民用、先提高后普及的路子。有显著特点:


(一)非常重视传感器功能材料研究;


(二)对传感器技术开发十分重视: 例如美国霍尼威尔公司的固态传感器发展中心每年用于设备投资就有5000万美元,目前拥有包括计算机辅助设计、单晶生长、加工、图形发生器,对步重复照像、自动涂胶和光刻、等离子刻蚀、溅射、扩散、外延、蒸镀、离子注入化学气相沉积、扫描电镜、封装和屏蔽动态测试等最先进的成套设备和生产线,而且是大约每三年左右就要更新其中大部分仪器设备,声称只有这样,才能保证其技术领先水平。


(三)重视工艺研究:传感器原理不难,也不保密,而最保密的是工艺。有不少评价“传感器”不是一般的工业产品,而是一种完美的工艺品之佳作。研发方面,美国约有1,300家生产和开发传感器的厂家,100多个研究院所和院校。


2、德国


德国视军用传感器为优先发展技术,德国传感器充分发挥了老牌工业强国的固有优势,再经德国制造商依托自有品牌声誉和技术研发、质量管理方面的优势进行整合,其产品的市场竞争力必然获得显著提升。


一方面更加注意原材料成本的节约;重人力资本的投入,以便使产品保持技术上的领先,进而保持较高的市场占有率!


3、日本


日本则把传感器技术列为十大技术之首。日本工商界人士声称“支配了传感器技术就能够支配新时代”。日本对开发和利用传感器技术相当重视并列为国家重点发展6大核心技术之一。


日本科学技术厅制定的90年代重点科研项目中有70个重点课题,其中有18项是与传感器技术密切相关。


日本侧重实用化和商品化,先普及后提高,由引进、消化、仿制到自行改进设计创新的路子。前者花钱多,后者花钱少,更快些。研发方面,日本约有800家生产和开发传感器的厂家。


4、中国


我国早在20世纪60年代就开始涉足传感器制造业。我国在1972年组建成立中国第一批压阻传感器研制生产单位;1974年,研制成功中国第一个实用压阻式压力传感器;1978年,诞生中国第一个固态压阻加速度传感器;1982年,国内最早开始硅微机械系统(MEMS)加工技术和SOI(绝缘体上硅)技术的研究。进入20世纪90年代后,硅微机械加工技术的绝对压力传感器、微压传感器、呼吸机压传感器、多晶硅压力传感器、低成本TO-8封装压力传感器等相继问世并实现生产。


改革开放30年来,我国传感器技术及其产业取得了长足进步,主要表现在:建立了传感技术国家重点实验室、微米/纳米国家重点实验室、国家传感技术工程中心等研究开发基地;MEMS、MOEMS(微光机电系统)等研究项目列入了国家高新技术发展重点;在“九五”国家重点科技攻关项目中,传感器技术研究取得了51个品种86个规格新产品的成绩,初步建立了敏感元件与传感器产业。


目前,中国传感器产业正处于由传统型向新型传感器发展的关键阶段,它体现了新型传感器向微型化、多功能化、数字化、智能化、系统化和网络化发展的总趋势。


传感器技术历经了多年的发展,其技术的发展大体可分三代:


第一代是结构型传感器,它利用结构参量变化来感受和转化信号。


关键词:传感器 技术 发展    浏览量:472

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