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中國(guó)傳感器的現(xiàn)狀

我國(guó)早在20世紀(jì)60年代就開始涉足傳感器制造業(yè)。我國(guó)在1972年組建成立批壓阻傳感器研制生產(chǎn)單位；1974年，研制成功個(gè)實(shí)用壓阻式壓力傳感器；在網(wǎng)絡(luò)接口、傳感器與網(wǎng)絡(luò)通信融合、物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)等方面取得較大進(jìn)展。1978年，誕生個(gè)固態(tài)壓阻加速度傳感器；1982年，國(guó)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。進(jìn)入20世紀(jì)90年代后，硅微機(jī)械加工技術(shù)的壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機(jī)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世并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)。改革開放30年來，我國(guó)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(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、微米/納米國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國(guó)家傳感技術(shù)工程中心等研究開發(fā)基地；MEMS、MOEMS（微光機(jī)電系統(tǒng)）等研究項(xiàng)目列入了國(guó)家高新技術(shù)發(fā)展重點(diǎn)；在“九五”國(guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中，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)。

我國(guó)傳感器發(fā)展差距的主要原因

一、核心制造技術(shù)嚴(yán)重滯后于國(guó)外，國(guó)內(nèi)產(chǎn)品差強(qiáng)人意。

國(guó)外傳感器的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)，傳感器數(shù)字化、智能化、微型化已成趨勢(shì)，大多數(shù)產(chǎn)品已變成現(xiàn)實(shí)，且在不斷完善、不斷升級(jí)，而我國(guó)的傳感器雖然所涉足的研究開發(fā)領(lǐng)城基本與國(guó)外相差無幾，但由于在某些核心制造工藝技術(shù)上還嚴(yán)重滯后于國(guó)外，所以在深度和廣度上差異較大，主要表現(xiàn)為：

1、產(chǎn)品品種不全、規(guī)格少，新品欠缺。

我國(guó)目前傳感器產(chǎn)品品種數(shù)為3000個(gè)左右，而國(guó)外已達(dá)20000多個(gè)，產(chǎn)品品種滿足率僅在60%-70%左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了國(guó)內(nèi)傳感器市場(chǎng)需求。從行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)看，老產(chǎn)品比例占60%以上，新產(chǎn)品不足吟，高新技術(shù)類產(chǎn)品更少，數(shù)字化、智能化、微型化產(chǎn)品嚴(yán)重欠缺從總體看，品種不配套、系列不全、低檔產(chǎn)品多、產(chǎn)品少、缺乏市場(chǎng)竟?fàn)幜?。在“九五”?guó)家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中，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)。

2、科技創(chuàng)新差，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品少。

企業(yè)自主開發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新能力差。由于多種因素影響，國(guó)內(nèi)企業(yè)仍以手工方式生產(chǎn)技術(shù)含量低或國(guó)外已停產(chǎn)的產(chǎn)品。并且設(shè)備的單臺(tái)價(jià)格少則幾十萬美元，多則數(shù)百萬美元，絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設(shè)備，致使在許多新技術(shù)、新工藝方面無法跟上國(guó)外企業(yè)飛速發(fā)展的步伐。很多新公司就是國(guó)外產(chǎn)品的推銷商和代理商，在多數(shù)院校和研究院所中，對(duì)高技術(shù)的跟蹤和對(duì)高技術(shù)附加值產(chǎn)品的研發(fā)能力還是可以的，但其成果以樣品居多，距產(chǎn)業(yè)化較遠(yuǎn)，自主開發(fā)和擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的科研成果不多。

二、工藝裝備落后，產(chǎn)品質(zhì)量差。

經(jīng)過多年開發(fā)，雖然研制出一批工藝和產(chǎn)品，但由于批產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性、可靠性問題沒有得到根本解決，限制了其應(yīng)用領(lǐng)域和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有些高性能產(chǎn)品，不是靠工藝，而是靠篩選分檔。從技術(shù)角度看，由于國(guó)內(nèi)傳感器生產(chǎn)工藝與工藝設(shè)備相對(duì)落后，微機(jī)械加工技術(shù)和封裝技術(shù)不夠先進(jìn)，手工操作比較多，檢測(cè)手段不規(guī)范等等，造成主要性能指標(biāo)和國(guó)外差1-2個(gè)數(shù)量級(jí)，使用壽命差2-3級(jí)。由于多種因素影響，國(guó)內(nèi)企業(yè)仍以手工方式生產(chǎn)技術(shù)含量低或國(guó)外已停產(chǎn)的產(chǎn)品。因此，在化工、電站、冶金、石油、環(huán)保、機(jī)械等領(lǐng)城重大工程中，許多高性能傳感器仍依賴于進(jìn)口。

三、人才資源匱乏，產(chǎn)業(yè)發(fā)展不足。

傳感器及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)之一是技術(shù)密集，由于技術(shù)密集，也自然要求人才密集。從目前國(guó)內(nèi)的情況看，能夠適應(yīng)當(dāng)今傳感器技術(shù)發(fā)展需求的具有高水平的科研隊(duì)伍及中青年科技專家、技術(shù)管干、學(xué)術(shù)帶頭人相對(duì)缺乏，使行業(yè)技術(shù)更新?lián)Q代步伐慢，產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。

四、統(tǒng)籌規(guī)劃不足，投資力度不夠。

目前存在的問題是重復(fù)分散、統(tǒng)籌規(guī)劃不足，科研投資強(qiáng)度偏低，科研設(shè)備落后，科研和生產(chǎn)脫節(jié)，影響了科研成果的轉(zhuǎn)化，使我國(guó)傳感器產(chǎn)品綜合實(shí)力較低。其次是由于政府重視不夠, 在信息技術(shù)發(fā)展的過程中, 對(duì)傳感器技術(shù)重要性的認(rèn)識(shí)滯后于計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù), 發(fā)展需求的資源投入規(guī)模和強(qiáng)度太小, 使傳感器技術(shù)的發(fā)展速度緩慢, 牽制了信息技術(shù)的飛速發(fā)展。相比于比較大型的儀器設(shè)備，傳感器在產(chǎn)品化過程中需要的投資一般不是很大，所以比較適合小型企業(yè)投資。

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傳感器是一種物理裝置，能夠探測(cè)、感受外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件（如光、熱、濕度）或化學(xué)組成（如煙霧），并將探知的信息傳遞給其他裝置。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是：“能夠感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。這里所說的“可用輸出信號(hào)”是指便于加工處理、便于傳輸利用的信號(hào)?，F(xiàn)在電信號(hào)是最易于處理和便于傳輸?shù)男盘?hào)。3、以增加品種、提高質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益為主要目標(biāo)，加速產(chǎn)業(yè)化，使國(guó)產(chǎn)傳感器的品種占有率達(dá)到70%——80%，產(chǎn)品達(dá)60%以上。傳感器是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能將檢測(cè)感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。