來源：中(zhong)國自動化網

    傳感器技(ji)術(shu)是現(xian)代(dai)(dai)科技(ji)的(de)前沿技(ji)術(shu)，是現(xian)代(dai)(dai)信息技(ji)術(shu)的(de)三大支柱(zhu)之一(yi)，其(qi)水平高(gao)低是衡量一(yi)個國(guo)(guo)家科技(ji)發展水平的(de)重要標(biao)志之一(yi)。傳感器產業(ye)也是國(guo)(guo)內外公認的(de)具有發展前途的(de)高(gao)技(ji)術(shu)產業(ye)，它以其(qi)技(ji)術(shu)含量高(gao)、經濟效益好、滲透能力(li)強(qiang)、市場前景廣等特點為(wei)世人(ren)矚目。

    改革(ge)開放20多年(nian)來，我國(guo)的傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)及其產(chan)(chan)業取得了(le)長足進步，主要表現在：一(yi)是建立了(le)“傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)國(guo)家(jia)重(zhong)點(dian)實驗(yan)室”、“微米/納米國(guo)家(jia)重(zhong)點(dian)實驗(yan)室”、“國(guo) 家(jia)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)工程中心(xin)”等(deng)(deng)研究開發基地(di)；二(er)是MEMS、MOEMS等(deng)(deng)研究項目(mu)列(lie)(lie)入了(le)國(guo)家(jia)高新技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)發展重(zhong)點(dian)；三是在“九(jiu)五”國(guo)家(jia)重(zhong)點(dian)科技(ji)(ji)(ji)攻關項目(mu)中，傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)技(ji)(ji)(ji) 術(shu)(shu)研究取得了(le)51個(ge)品(pin)種(zhong)86個(ge)規格(ge)的新產(chan)(chan)品(pin)；四是初步建立了(le)敏感(gan)(gan)元件與傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)產(chan)(chan)業，2000年(nian)總(zong)產(chan)(chan)量超過(guo)13億只(zhi)，品(pin)種(zhong)規格(ge)已有近6000種(zhong)，并已在國(guo)民 經濟各部門和(he)國(guo)防建設中得到一(yi)定應用(yong)；五是全國(guo)已有1688家(jia)企事業單位從事傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的研制(zhi)、生產(chan)(chan)和(he)應用(yong)，其中從事MEMS研制(zhi)生產(chan)(chan)的已有50多家(jia)。目(mu)前全 行(xing)業正在執行(xing)“十五”計劃，MEMS等(deng)(deng)5項新型(xing)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)已列(lie)(lie)入研究開發的重(zhong)點(dian)。

    2004年(nian)上半年(nian)，產(chan)品產(chan)銷(xiao)量繼續增長，預(yu)計到(dao)“十五”期末，敏感元(yuan)器(qi)件與傳感器(qi)年(nian)總產(chan)量可望(wang)達(da)(da)到(dao)20億只，銷(xiao)售(shou)總額將達(da)(da)約120億元(yuan)，從(cong)而(er)初(chu)步形成儀器(qi)儀表行(xing)業中的(de)經濟增長點。

    特(te)點：兩(liang)依附，兩(liang)密集，兩(liang)分(fen)散

傳感器技術(shu)及其產(chan)業的特點是：基礎、應用兩(liang)頭依(yi)附(fu)；技術(shu)、投資兩(liang)個密集；產(chan)品(pin)、產(chan)業兩(liang)大(da)分散。

    基礎、應用兩(liang)頭依(yi)附

    基(ji)(ji)礎依附(fu)是指傳感(gan)(gan)(gan)器技術(shu)(shu)的(de)(de)發展依附(fu)于敏(min)感(gan)(gan)(gan)機理、敏(min)感(gan)(gan)(gan)材(cai)料、工藝設(she)備(bei)和計測技術(shu)(shu)這四(si)塊(kuai)基(ji)(ji)石。敏(min)感(gan)(gan)(gan)機理千差萬別，敏(min)感(gan)(gan)(gan)材(cai)料多種多樣，工藝設(she)備(bei)各不相同，計測技術(shu)(shu)大相徑庭，沒有上述四(si)塊(kuai)基(ji)(ji)石的(de)(de)支(zhi)持，傳感(gan)(gan)(gan)器技術(shu)(shu)難以為繼。

    應(ying)用依附(fu)(fu)是指(zhi)傳(chuan)感器技術(shu)(shu)(shu)基本上屬于應(ying)用技術(shu)(shu)(shu)，其(qi)開發(fa)多依賴于制成檢測裝置(zhi)和自動控制系統(tong)加(jia)以(yi)(yi)應(ying)用，才能真正體現出它的高附(fu)(fu)加(jia)效(xiao)益并形成現實(shi)市場。也即發(fa)展傳(chuan)感器技術(shu)(shu)(shu)要(yao)以(yi)(yi)市場為導向，實(shi)行(xing)需求牽引。

    技術(shu)、投資兩(liang)個密集

    技術密(mi)集(ji)是(shi)指傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)在研制和(he)制造(zao)過(guo)程中(zhong)技術的(de)多樣(yang)性(xing)、邊緣性(xing)、綜(zong)合性(xing)和(he)技藝性(xing)。它是(shi)多種高技術的(de)集(ji)合產物。由(you)于技術密(mi)集(ji)也(ye)自(zi)然要(yao)求(qiu)(qiu)人才密(mi)集(ji)。投(tou)資密(mi)集(ji)是(shi)指 研究開發和(he)生產某一(yi)種傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)產品要(yao)求(qiu)(qiu)一(yi)定的(de)投(tou)資強度，尤其是(shi)在工程化(hua)研究以及建立規模經濟生產線時，更要(yao)求(qiu)(qiu)較大的(de)投(tou)資。

    產品、產業兩(liang)大(da)分(fen)散

    產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)結(jie)(jie)構(gou)和(he)產(chan)(chan)業(ye)(ye)結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)(de)兩(liang)大(da)分散是指(zhi)傳感器產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)門類(lei)品(pin)(pin)(pin)種繁多(共(gong)10大(da)類(lei)、42小類(lei)近6000個品(pin)(pin)(pin)種)，其應用滲透到各個產(chan)(chan)業(ye)(ye)部門，它的(de)(de)(de)發展既有(you)各產(chan)(chan)業(ye)(ye)發展 的(de)(de)(de)推動力，又強(qiang)烈地依賴于各產(chan)(chan)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)支撐作(zuo)用。只有(you)按照市場(chang)需求，不斷(duan)調整(zheng)產(chan)(chan)業(ye)(ye)結(jie)(jie)構(gou)和(he)產(chan)(chan)品(pin)(pin)(pin)結(jie)(jie)構(gou)，才能(neng)實現(xian)傳感器產(chan)(chan)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)全面、協調、持續(xu)發展。

    面臨新挑戰和新機遇

    傳感器(qi)產業(ye)面(mian)臨的(de)挑(tiao)戰來源于人類社會迫(po)切(qie)要(yao)求改變(bian)信息攝取的(de)落(luo)后現(xian)狀。傳感技(ji)術(shu)的(de)落(luo)后已成為(wei)影(ying)響自(zi)動(dong)化業(ye)發展的(de)瓶頸。

    我國眾多自(zi)動化方面(mian)(mian)的(de)(de)專家呼吁：目前復雜系統越來越復雜，自(zi)動化已(yi)經陷入低(di)谷，其主(zhu)要原因之一(yi)(yi)(yi)是(shi)傳感(gan)(gan)技(ji)(ji)術的(de)(de)落后(hou)，一(yi)(yi)(yi)方面(mian)(mian)表現為(wei)傳感(gan)(gan)器在感(gan)(gan)知信(xin)息方面(mian)(mian)的(de)(de)落后(hou)；另一(yi)(yi)(yi)方面(mian)(mian)也表現為(wei)傳感(gan)(gan)器自(zi)身在智能化和網絡化方面(mian)(mian)的(de)(de)技(ji)(ji)術落后(hou)。

    另(ling)外，分析(xi)(xi)(xi)儀器(qi)產業迫(po)切需(xu)要(yao)新(xin)型傳感器(qi)。分析(xi)(xi)(xi)儀器(qi)是(shi)我(wo)國(guo)科技、經濟和(he)社(she)會持(chi)續發展的(de)基(ji)礎，無(wu)論(lun)在工業過程控(kong)制、設施(shi)農業、生物醫(yi)學、環(huan)境控(kong)制、食品安全乃 至(zhi)(zhi)航空航天、國(guo)防工程等(deng)領域(yu)，均迫(po)切需(xu)要(yao)各類新(xin)型傳感器(qi)作為信(xin)息攝取源的(de)小型化(hua)、專用化(hua)、簡用化(hua)、家(jia)庭化(hua)(甚(shen)至(zhi)(zhi)個(ge)人化(hua))的(de)新(xin)一代分析(xi)(xi)(xi)儀器(qi)，實(shi)(shi)現更(geng)靈敏、更(geng) 準(zhun)確、更(geng)快速(su)、更(geng)可靠地實(shi)(shi)時檢測，以迅速(su)改變我(wo)國(guo)分析(xi)(xi)(xi)儀器(qi)的(de)落后狀況。

    而(er)技(ji)術(shu)(shu)推動是(shi)加速傳(chuan)感(gan)器技(ji)術(shu)(shu)發(fa)展(zhan)(zhan)的(de)(de)保證和(he)機遇。幾十年(nian)(nian)來，以微電子技(ji)術(shu)(shu)為基(ji)礎，促進了傳(chuan)感(gan)器技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan)。未來10～20年(nian)(nian)，傳(chuan)統(tong)硅(gui)(gui)技(ji)術(shu)(shu)將(jiang)進入(ru)成(cheng)(cheng)熟期(預(yu)測 為2014年(nian)(nian)～2017年(nian)(nian))。屆時(shi)，φ300mm硅(gui)(gui)晶(jing)片(pian)將(jiang)大量(liang)用(yong)(yong)于生(sheng)產，使得硅(gui)(gui)的(de)(de)低(di)成(cheng)(cheng)本制(zhi)造技(ji)術(shu)(shu)和(he)硅(gui)(gui)的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)技(ji)術(shu)(shu)將(jiang)得到(dao)空前的(de)(de)發(fa)展(zhan)(zhan)，這無疑將(jiang)為研制(zhi)生(sheng)產微型 傳(chuan)感(gan)器、智(zhi)能傳(chuan)感(gan)器等(deng)新型傳(chuan)感(gan)器提供技(ji)術(shu)(shu)保障。從總體發(fa)展(zhan)(zhan)看，傳(chuan)統(tong)硅(gui)(gui)技(ji)術(shu)(shu)將(jiang)一(yi)直延續(xu)到(dao)2047年(nian)(nian)(即晶(jing)體管發(fa)明(ming)100周年(nian)(nian))才趨于飽和(he)(即達到(dao)芯(xin)片(pian)特征(zheng)尺 寸的(de)(de)極限)和(he)衰(shuai)退。而(er)當前微電子技(ji)術(shu)(shu)仍將(jiang)依循“等(deng)縮比(bi)原(yuan)理”和(he)“摩爾定律”兩條基(ji)礎規律走(zou)下去，在盡力逼近傳(chuan)統(tong)硅(gui)(gui)技(ji)術(shu)(shu)極限中，不斷(duan)擴展(zhan)(zhan)硅(gui)(gui)的(de)(de)跨學(xue)科橫向應(ying)用(yong)(yong) (如MEMS等(deng))和(he)突破“非穩態(tai)物理器件”(量(liang)子、分子器件)，而(er)上述(shu)微電子技(ji)術(shu)(shu)發(fa)展(zhan)(zhan)中的(de)(de)兩大方(fang)向正是(shi)當前乃至未來20年(nian)(nian)傳(chuan)感(gan)器技(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)主要發(fa)展(zhan)(zhan)方(fang)向。

    同(tong)時，多(duo)學(xue)科、多(duo)種高新技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)交(jiao)叉融合(he)，推動(dong)了新一代傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)誕生(sheng)(sheng)(sheng)與發(fa)展(zhan)。例如(ru)：當前我(wo)國(guo)正在(zai)重點開發(fa)的(de)(de)MEMS(微電子與微機械的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))、 MOMES(MEMS與微光(guang)學(xue)的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))、智能傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(MEMS與CPU、信息(xi)控制技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))、生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)化學(xue)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(MEMS與生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)技(ji)(ji)(ji)術(shu)、電化學(xue)的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))等(deng)以 及今后將大力開發(fa)的(de)(de)網(wang)絡化傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(MEMS網(wang)絡技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))、納米傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)(納米技(ji)(ji)(ji)術(shu)與傳(chuan)感(gan)(gan)技(ji)(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)結(jie)(jie)合(he))均(jun)是多(duo)學(xue)科、多(duo)種學(xue)科技(ji)(ji)(ji)術(shu)交(jiao)叉融合(he)的(de)(de)新一代傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)。

    呈現八大發展趨勢

    一(yi)、傳感(gan)器產業化發(fa)展模式：要加速(su)形成從傳感(gan)器研究(jiu)開發(fa)到(dao)大(da)生產一(yi)條龍(long)的產業化發(fa)展模式，走自主創(chuang)新(xin)和(he)國際合(he)作相結合(he)的跨(kua)越(yue)式發(fa)展道路，使我國成為世界傳感(gan)器的生產大(da)國。

    二、傳感器產(chan)品(pin)結構向全面、協調(diao)、持續發展。產(chan)品(pin)品(pin)種要(yao)向高技術、高附加值傾斜，尤其要(yao)填補“空(kong)白”品(pin)種。

    三、企(qi)業生產(chan)規(gui)模(mo)(mo)(年(nian)生產(chan)能力)向規(gui)模(mo)(mo)經(jing)濟或適(shi)宜(yi)規(gui)模(mo)(mo)經(jing)濟發(fa)展(zhan)。量大(da)面(mian)廣的(de)通(tong)用(yong)傳感(gan)器(qi)的(de)生產(chan)規(gui)模(mo)(mo)將以(yi)(yi)年(nian)億只計(ji)(ji)，一些(xie)中檔(dang)(dang)傳感(gan)器(qi)的(de)生產(chan)規(gui)模(mo)(mo)將以(yi)(yi)年(nian)產(chan)1000萬(wan)(wan)只(含以(yi)(yi)上(shang))計(ji)(ji)；而一些(xie)高(gao)檔(dang)(dang)傳感(gan)器(qi)和專用(yong)傳感(gan)器(qi)的(de)生產(chan)規(gui)模(mo)(mo)將以(yi)(yi)年(nian)產(chan)幾(ji)十萬(wan)(wan)只～幾(ji)百(bai)萬(wan)(wan)只計(ji)(ji)。

    四、生產(chan)(chan)格局向專(zhuan)(zhuan)(zhuan)業(ye)化發展。專(zhuan)(zhuan)(zhuan)業(ye)化生產(chan)(chan)的內涵(han)為：1.生產(chan)(chan)傳感器(qi)門類(lei)少而精；2.專(zhuan)(zhuan)(zhuan)門生產(chan)(chan)某一應用領(ling)域需要的某一類(lei)傳感器(qi)系列產(chan)(chan)品，以獲得較高的市場(chang)占(zhan)有率(lv)；3.各(ge)傳感器(qi)企業(ye)的專(zhuan)(zhuan)(zhuan)業(ye)化合作生產(chan)(chan)。

    五(wu)、傳(chuan)感(gan)(gan)器大(da)生產技術(shu)向自(zi)動(dong)化發展(zhan)。傳(chuan)感(gan)(gan)器的門類、品種繁(fan)多，所用(yong)的敏(min)感(gan)(gan)材料各異，決定了傳(chuan)感(gan)(gan)器制造技術(shu)的多樣性(xing)和復雜性(xing)。綜觀當前傳(chuan)感(gan)(gan)器工(gong)藝(yi)線(xian)的概況， 多數(shu)工(gong)藝(yi)已實現單機(ji)自(zi)動(dong)化，但距離生產過(guo)程全自(zi)動(dong)化尚存(cun)在諸多困難，有(you)待今(jin)后廣(guang)泛采用(yong)CAD、CAM及先進的自(zi)動(dong)化裝備和工(gong)業機(ji)器人，予以(yi)突破。

    六(liu)、企業的(de)重(zhong)點技(ji)術(shu)(shu)改(gai)造(zao)應加強從依賴引進技(ji)術(shu)(shu)向(xiang)引進技(ji)術(shu)(shu)的(de)消化吸收與自主(zhu)創新的(de)方向(xiang)轉移。

    七、企業經營要加(jia)快從國(guo)(guo)內市(shi)場(chang)為主向國(guo)(guo)內與國(guo)(guo)外兩個市(shi)場(chang)相結合的國(guo)(guo)際化方向跨越(yue)發展。

    八、企業結構將向(xiang)“大、中、小并(bing)舉”、“集團化(hua)、專業化(hua)生產共存”的(de)格局發展。