中国传感器行业历史回顾

  我国传感器行业已经历了50个春秋,20世纪80年代,改革开放的春风给传感器行业带来了生机与活力;90年代,在党和国家关于“大力加强传感器的开发和在国民经济中普遍应用”的决策指引下,传感器行业进入了新的发展时期,经过多年的发展我国传感器行业形成了一定的优势,但是不足之处也比较明显。优势有:已经形成了研究、生产和应用体系、人材队伍和部分传感技术的优势,是进一步发展的基础;有一批先进的成果,如刀具/砂轮监控仪系列成果,石油油井用高温、高压传感检测系统、高精度热敏检测传感等等;有一个量大面广的用户市场;不足之处有:研究开发战略在系统性上的不足,如:传感器与传感系统未能统一布置,形成两套并列,相互脱节的攻关;对传统传感器的革新改进不足,微小型化步子慢,在国内与国际市场上形不成竞争力;加紧特殊环境和工程项目传感技术的研究开发;集成化、智能化和纳米技术与国外差距大。

  从总体发展看,传统硅技术将一直延续到2047年,才趋达到芯片特征尺寸的极限和衰退。而当前微电子技术仍将依循“等缩比原理”和“摩尔定律”两条基片规律,在尽力逼近传统硅技术极限中,不断扩展硅的跨学科横向应用(如MEMS等)和突破“非稳态物理器件”(量子、分子器件),这也是当前乃至未来20年传感器技术的主要发展方向。

  当前我国正在重点开发的MEMS(微电子与微机械的结合)、MOMES(MEMS与微光学的结合)、智能传感器(MEMS与CPU、信息控制技术的结合)、生物化学传感器(MEMS与生物技术、电化学的结合)等以及今后将大力开发的网络化传感器(MEMS网络技术的结合)、纳米传感器(纳米技术与传感器技术的结合)均是多学科、多种新技术交叉融合的新一代传感器。

  不过,我国传感器的技术水平仍落后于世界水平5~10年,规模化生产与国外有较大差距。

  中国传感器发展历程阶段回顾

    “十一五”——2006年十届全国人大四次会议表决通过了关于国民经济和社会发展第十一个五年计划纲要。自此拉开了“十一五”的大幕。“十一五”规划纲要中着重强调了推进工业结构优化升级,其中提升电子信息制造业,培育生物产业,推进航空航天产业,发展新材料产业等计划的提出,以及对传统制造业和新能源开发等项目的实施无疑为中国传感器的技术发展和市场空间的开拓提供了有力的支持。

  前阶段工信部下发了《信息产业科技发展“十一五”规划和2020年中长期规划纲要》中明确的指出新型元器件技术开发将重点围绕敏感元件和传感器等。并且对于传感器产业化发展提供了规划和政策支持。从“十一五”规划纲要至今从中国传感器市场虽然经历了金融危机的冲击,但是总体保持着强势快速度发展格局,最新传感器技术大多首先在国外发展起来,但是真正的应用却往往首先在中国实现,这正是源于中国庞大而多样的传感器市场特点。相信通过“十一五”重要的发展期中国传感器技术将有进一步跃升,逐步缩短与世界先进传感器技术国家间的差距。

    “十五”其间,为了发展先进制造与振兴机械工业的要求和国内外发展趋势的分析,传感技术攻关的目标是:提高传统传感技术等级、可靠性和可应用性水平,增强竞争力;积极创新系统,开发新产品,缩小差距,支持和促进我国先进制造技术的发展,振兴制造业。传感器技术国家指定的科技攻关范围较小,仅选择了少数项目,集中在几个单位内进行,MEMS等5项新型传感器已列入研究开发的重点;国家计委决定从2002年开始组织实施的新型电子元器件产业化专项中有5项新型敏感元件与传感器已经启动;一些省、市新建立的“传感器产业基地”、“MEMS科技股份有限公司”,呈现出良好的发展态势。 我国开发新一代的高、精、尖传感器已具备条件,如光纤、红外、超声波、生物、智能及模糊控制传感器,采用MEMS技术制作微传感器等,这些新产品逐步实现了CAD设计、全部实现可靠性设计,质量分析及质量信息管理均采用计算机化。

    “九五”其间,通过科技攻关,传感器技术领域水平得到较大的提高。主要以工业自动控制、机电一体化、科学测试仪器为服务领域,以市场需求为导向,以提高敏感元件及传感器的技术水平、可靠性水平和产业孵化为目标,安排工程化研究、新产品、共性关键技术攻关三个层次内容。传感器技术研究国家重点科技攻关项目取得了51个品种86个规格的新产品。初步建立了敏感元件与传感器产业。产品已进入到亿万人民的家庭生活中,并已在国民经济各部门和国防建设中得到一定应用。

  在研发主力军的建设方面,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。 全国已有1688家企事业从事传感器的研制、生产和应用,其中从事MEMS研制生产的已有50多家。

    “八五”以来,在国家的支持下,我国的传感器技术及其产业取得了长足进步。在学术交流方面,1989年10月由敏感元器件与传感器分会发起主办的“STC〞89 首届全国敏感元件与传感器学术会议”已延续至今,每逢活动不但国内学者、企业家云集且有不少其它国家的人士参加。目前,其论值组织机构为:“全国敏感元件与传感器学术团体联合组织委员会”。在原电子工业部的努力及敏感元器件与传感器分会的积极组织下,实施的“双加工程”即:加快力度加快发展,的方针指导下,建立了我国敏感元器件与传感器生产基地。

   “安徽基地”,主要是建立力、光敏规模经济。

   “陕西基地”,主要是建立电压敏、热敏、汽车电子规模经济。

   “黑龙江基地”主要建立气、湿敏规模经济。

  多年来,三大基地在发展过程中虽然兴衰不一,它对我国敏感元件与传感器行业的建设起到了一定的推动作用。


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