雖然近幾年中國傳感器市場發(fā)展很快,但國內傳感器技術與世界水平相比仍存在很大差距。這種差距,一方面表現(xiàn)為傳感器在感知信息方面的落后,另一方面,則表現(xiàn)為傳感器自身在智能化和網(wǎng)絡化方面的技術落后。由于沒有形成足夠的規(guī)?;瘧茫瑢е聡鴥鹊膫鞲衅鞑粌H技術低,而且價格高,在市場上依舊難有競爭力。
下面小編整理了一下各網(wǎng)站平臺公布的數(shù)據(jù)及資料,結合小編的一些體會及觀點,就國內傳感器技術這話題來聊一下。
一、各國傳感器發(fā)展情況
目前全球傳感器市場主要由美國、日本、德國的幾家龍頭公司主導。美國、日本、德國及中國合計占據(jù)全球傳感器市場份額的72%,其中中國占比約11%。與全世界生產的超過2萬種產品品種相比,中國國內僅能生產其中的約1/3,整體技術含量也較低,是目前急需改變的一個狀態(tài)。
全球傳感器市場份額
1、美國
美國早在80年代就聲稱世界已進入傳感器時代,美國早在80年代初就成立了國家技術小組(BGT),幫助政府組織和領導各大公司與國家企事業(yè)部門的傳感器技術開發(fā)工作。 美國國家長期安全和經濟繁榮至關重要的22項技術中有6項與傳感器信息處理技術直接相關。關于保護美國武器系統(tǒng)質量優(yōu)勢至關重要的對項關鍵技術之中,8項就為無源傳感器。美國空軍2000年舉出15項有助于提高21世紀空軍能力關鍵技術,傳感器技術名列第二。
美國發(fā)展模式走的先軍工后民用、先提高后普及的路子。有顯著特點:
(一)非常重視傳感器功能材料研究;
(二)對傳感器技術開發(fā)十分重視: 例如美國霍尼威爾公司的固態(tài)傳感器發(fā)展中心每年用于設備投資就有5000萬美元,目前擁有包括計算機輔助設計、單晶生長、加工、圖形發(fā)生器,對步重復照像、自動涂膠和光刻、等離子刻蝕、濺射、擴散、外延、蒸鍍、離子注入化學氣相沉積、掃描電鏡、封裝和屏蔽動態(tài)測試等最先進的成套設備和生產線,而且是大約每三年左右就要更新其中大部分儀器設備,聲稱只有這樣,才能保證其技術領先水平。
(三)重視工藝研究:傳感器原理不難,也不保密,而最保密的是工藝。有不少評價“傳感器”不是一般的工業(yè)產品,而是一種完美的工藝品之佳作。研發(fā)方面,美國約有1,300家生產和開發(fā)傳感器的廠家,100多個研究院所和院校。
2、德國
德國視軍用傳感器為優(yōu)先發(fā)展技術,德國傳感器充分發(fā)揮了老牌工業(yè)強國的固有優(yōu)勢,再經德國制造商依托自有品牌聲譽和技術研發(fā)、質量管理方面的優(yōu)勢進行整合,其產品的市場競爭力必然獲得顯著提升。
一方面更加注意原材料成本的節(jié)約;重人力資本的投入,以便使產品保持技術上的領先,進而保持較高的市場占有率!
3、日本
日本則把傳感器技術列為十大技術之首。日本工商界人士聲稱“支配了傳感器技術就能夠支配新時代”。日本對開發(fā)和利用傳感器技術相當重視并列為國家重點發(fā)展6大核心技術之一。
日本科學技術廳制定的90年代重點科研項目中有70個重點課題,其中有18項是與傳感器技術密切相關。
日本側重實用化和商品化,先普及后提高,由引進、消化、仿制到自行改進設計創(chuàng)新的路子。前者花錢多,后者花錢少,更快些。研發(fā)方面,日本約有800家生產和開發(fā)傳感器的廠家。
4、中國
我國早在20世紀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單位;1974年,研制成功中國第一個實用壓阻式壓力傳感器;1978年,誕生中國第一個固態(tài)壓阻加速度傳感器;1982年,國內最早開始硅微機械系統(tǒng)(MEMS)加工技術和SOI(絕緣體上硅)技術的研究。進入20世紀90年代后,硅微機械加工技術的絕對壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機壓傳感器、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現(xiàn)生產。
改革開放30年來,我國傳感器技術及其產業(yè)取得了長足進步,主要表現(xiàn)在:建立了傳感技術國家重點實驗室、微米/納米國家重點實驗室、國家傳感技術工程中心等研究開發(fā)基地;MEMS、MOEMS(微光機電系統(tǒng))等研究項目列入了國家高新技術發(fā)展重點;在“九五”國家重點科技攻關項目中,傳感器技術研究取得了51個品種86個規(guī)格新產品的成績,初步建立了敏感元件與傳感器產業(yè)。
目前,中國傳感器產業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關鍵階段,它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡化發(fā)展的總趨勢。
傳感器技術歷經了多年的發(fā)展,其技術的發(fā)展大體可分三代:
第一代是結構型傳感器,它利用結構參量變化來感受和轉化信號。