傳感器作為現(xiàn)代科技的前沿技術(shù),被認(rèn)為是現(xiàn)代信息技術(shù)的三大支柱之一,也被國內(nèi)外公認(rèn)為最具發(fā)展?jié)摿Φ母咝录夹g(shù)產(chǎn)業(yè)。
目前,全球傳感器市場主要由美國、日本和德國幾家龍頭企業(yè)主導(dǎo)。 美國、日本、德國和中國合計(jì)占全球傳感器市場份額的72%,其中中國約占11%。與世界上生產(chǎn)的2萬多種產(chǎn)品相比,中國能生產(chǎn)的只有1/3左右,整體技術(shù)含量比較低,是一種亟待改變的狀態(tài)。
中國傳感器發(fā)展現(xiàn)狀
我國早在1960年代就開始涉足傳感器制造業(yè),改革開放30年來,我國傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)取得了長足進(jìn)步,主要表現(xiàn)在:傳感技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、微/微電子國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等研發(fā)基地的建立。 Nano,國家傳感技術(shù)工程中心; MEMS、MOEMS(微光機(jī)電系統(tǒng))等研究項(xiàng)目被列入國家高新技術(shù)發(fā)展重點(diǎn);在“九五”國家重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目中,傳感器技術(shù)攻關(guān)已取得51個(gè)品種86個(gè)規(guī)格的新產(chǎn)品敏感元件。
當(dāng)前,我國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)傳感器向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段,這反映了新型傳感器向小型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化的大趨勢。
中國傳感器發(fā)展與國外的差距
國產(chǎn)傳感器廠商占據(jù)中低端市場 從發(fā)展趨勢來看,國產(chǎn)傳感器廠商存在三種情況:
1、民營企業(yè)或合資企業(yè)的產(chǎn)品占據(jù)中低端市場,傳統(tǒng)技術(shù)和裝備手段能夠滿足大部分產(chǎn)品的制造要求,市場發(fā)展良好。
2、隨著物聯(lián)網(wǎng)等新興產(chǎn)業(yè)的興起,傳感器產(chǎn)業(yè)已成為世界各國競相發(fā)展高新技術(shù)的重要領(lǐng)域。 近年來,我國傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,應(yīng)用模式日趨成熟。但由于產(chǎn)業(yè)檔次低、技術(shù)創(chuàng)新能力差,國內(nèi)傳感器行業(yè)呈現(xiàn)低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。
目前,我國傳感器產(chǎn)品約有6000多種,而國外則有2萬多種,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國內(nèi)市場需求。中高端傳感器進(jìn)口占比80%,傳感器芯片進(jìn)口率達(dá)90%,本土化存在巨大差距。
3、國有企業(yè)發(fā)展處于平穩(wěn)增長狀態(tài),一般來說,他們跟不上國外最新技術(shù)發(fā)展的步伐。除少數(shù)廠商外,整體差距趨于拉大,這是由于傳感器技術(shù)的快速發(fā)展,工藝和制造設(shè)備的快速更新,以及國內(nèi)許多制造商無法制造新設(shè)備,而單臺(tái)設(shè)備的價(jià)格從幾十萬到上百萬不等。
我國傳感器發(fā)展差距的主要原因
一、核心制造技術(shù)嚴(yán)重落后于國外,國內(nèi)產(chǎn)品差強(qiáng)人意。
國外傳感器的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝、新材料不斷涌現(xiàn)。傳感器的數(shù)字化、智能化、小型化已成為趨勢。大部分產(chǎn)品已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí),并且在不斷地改進(jìn)和升級。研發(fā)領(lǐng)域與國外基本相同,但由于部分核心制造工藝技術(shù)嚴(yán)重落后于國外,在深度和廣度上存在較大差異。
二、是技術(shù)裝備落后,產(chǎn)品質(zhì)量差。
從技術(shù)上看,由于國產(chǎn)傳感器生產(chǎn)技術(shù)和工藝設(shè)備相對落后,微加工技術(shù)和封裝技術(shù)不夠先進(jìn),人工操作較多,檢測方法不規(guī)范等,主要性能指標(biāo)1-2個(gè)訂單 數(shù)量級比國外還差。使用壽命相差2-3級,因此,在化工、電站、冶金、石油、環(huán)保、機(jī)械等領(lǐng)域的重大項(xiàng)目中,很多高性能傳感器仍然依賴進(jìn)口。
三、人力資源不足,產(chǎn)業(yè)發(fā)展不足。
傳感器及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)之一就是技術(shù)密集,而由于技術(shù)密集,自然也需要人才密集。從目前國內(nèi)情況看,能夠滿足當(dāng)今傳感器技術(shù)發(fā)展需要的高水平科研團(tuán)隊(duì)、中青年科技專家、技術(shù)管理人員和學(xué)術(shù)帶頭人相對缺乏,行業(yè)技術(shù)升級步伐緩慢,產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。
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