徐開先：中國傳感器現階段的成績和問題
http://www.moduwu.com 2012-07-05 14:52 來源：中國工業電器網
目前，我國建立了較完整的敏感元件與傳感器產業，產業規模穩步增長。國內企業在生物傳感器、化學傳感器、紅外傳感器、圖像傳感器、工業傳感器等領域 的專利實力有較強的競爭優勢。近幾年國內傳感器市場一直持續增長，速度超過10%，2010年我國傳感器銷售額達到905億元。為進一步探究我國傳感器行 業的現狀與發展，本刊記者特別邀約傳感器領域的權威專家徐開先先生，暢談中國傳感器行業的今昔與未來。
您認為中國傳感器行業的總體現狀如何？
徐開先先生現任中國儀器儀表行業協會傳感器分會名譽理事長，曾主持和參加國家重大項目“傳感器國家工程研究中心”的籌建，并完成該項目的組建工作，獲機械工業部科技進步一等獎。
徐開先先生（以下簡稱“徐”）：簡單地概括我國傳感器行業，其總體現狀是：成績很大，問題不少，前景光明。
2009 年中國傳感器應用四大領域分別為工業及汽車電子產品、通信電子產品、消費電子產品專用設備。其中，工業和汽車電子產品占市場份額的42.5％；壓力傳感 器、溫度傳感器、流量傳感器、水平傳感器已表現出成熟市場的特征，流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器的市場規模最大，分別占到整個傳感器市場的21%、 19%和14%。
我國傳感器產業鏈發展態勢良好，但外資企業優勢明顯。目前我國大陸共有455家從事敏感元件及傳感器生產廠家，而整個產業鏈上下 游所涉及的企業更是多達1400多家，傳感器年產量突破24億只，呈現出良好的發展態勢。目前能批量生產的產品涉及光敏、電壓敏、熱敏、力敏、氣敏、磁敏 和濕敏7大類，約3000多個品種。主要傳感器企業中，外資企業比重達到67%，國有企業和民族企業所占比重僅為33%。其中，在外資企業中，以日本、美 國、韓國和德國企業為多，比例分別為27%、20%、15%和13%。
可否介紹一下我國傳感器生產企業的地理分布情況？
徐：我國傳感器的生產企業主要集中在長三角地區，并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區域空間布局。2009年我國主要傳感器企業有接近一半的比例分布在長三角地區，其他依次為珠三角、京津地區、中部地區及東北地區等。
長 三角區域：以上海、無錫、南京為中心，逐漸形成包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生產體系及產業配套。由中科院和高等院校 為核心，從事新型傳感器的研發和生產。如中科院上海微系統所，在無線傳感網絡關鍵技術攻關及應用研究基礎上，提出了無線傳感網絡三層體系結構。上海、南京 等地的壓力傳感器，無錫美新半導體公司生產的MEMS加速度傳感器等都有優良性能指標和市場前景。
珠三角區域：以深圳中心城市為主，由附近中小城市的外資企業組成以熱敏、磁敏、超聲波、稱重為主的傳感器產業體系。深圳清華研究院利用石英諧振原理的稱重傳感器，己產業化規模生產，產品主要出口國外。該院生產的紅外非接觸測溫儀在非典時期發揮過重要作用。
東北地區：以沈陽、長春、哈爾濱為主，主要生產MEMS力敏傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器。如沈陽儀表院傳感器國家工程研究中心生產的MEMS硅壓阻、硅電容傳感器、SOI高溫傳感器等，哈爾濱49所生產的氣體傳感器等。
京津區域：主要以高校為主，從事新型傳感器的研發，在某些領域填補國內空白。北京已建立微米/納米國家重點實驗室。清華、北大、北航等高校均有相關的傳感專 業和實驗室進行新器件的探討，北京中科院電子學研究所在傳感器芯片系統研究有很大進步。704所在航天傳感器方面做出重要貢獻。京津地區的傳感器企業的產 品結構主要集中在高技術、綠色環保傳感器及元器件，代表企業有萊姆電子及圖爾克科技，此外，比業電子在微波傳感器領域填補了國內該產業空白。
中部 地區：以鄭州、武漢、太原為主，產學研緊密結合的模式，在PTC/NTC熱敏電阻、感應式數字液位傳感器和氣體傳感器等產業方面發展態勢良好。如鄭州煒盛 電子科技有限公司生產的氣體傳感器己實現產業化批量生產，在儀器儀表、工業領域、煤礦安全、石化、冶金、汽車電子等方面有廣泛應用。其它包括華工科技產業 股份有限公司高理電子分公司、太原理工天成科技股份有限公司、河南漢威電子股份有限公司等。
此外，傳感器產業伴隨著物聯網的興起，在其他區域如陜 西、四川和山東等地發展很快。西安優勢微電子公司生產的唐芯一號，推出了國內首顆物聯網核心芯片。電量隔離傳感器、智能電量變送器、車用氧傳感器、火災探 測器、聲光報警、水流指示器等產品領域方面迅速發展，代表企業有綿陽市維博電子有限責任公司、康達（成都）電子有限公司和西安盛賽爾電子有限公司等。
如何看待我國傳感器產業中存在的問題？
徐：整體上看，我國傳感器產業和技術發展仍存在著突出的問題。
一是核心技術和基礎能力缺乏，創新能力弱。傳感器在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊應用的高端方面差距巨大，中高檔傳感器產品幾乎100％從國外進口，90％芯片依賴國外，國內缺乏對新原理、新器件和新材料傳感器的研發和產業化能力。
二 是共性關鍵技術尚未真正突破。設計技術、可靠性技術、封裝技術、裝備技術等方面都存在較大差距。國內尚無一套有自主知識產權的傳感器設計軟件，國產傳感器 可靠性比國外同類產品低1～2個數量級，傳感器封裝尚未形成系列、標準和統一接口。傳感器工藝裝備研發與生產被國外壟斷。傳感器工藝制備中的某些關鍵技 術，如深刻蝕技術（LIGA技術）、高溫歐姆接觸技術、使用溫度大于300℃、高可靠的MEMS封裝技術、快速測試技術、高仿真模擬技術等，尚未取得突破 性進展和批量生產的驗證。
三是產業結構不合理，品種、規格、系列不全，技術指標不高。國內傳感器產品往往形不成系列，產品在測量精度、溫度特性、響應時間、穩定性、可靠性等指標與國外也有相當大的差距。
四是企業能力弱，從目前市場份額和市場競爭力指數來看，外資企業仍占據較大的優勢。我國傳感器企業95%以上屬小型企業，規模小、人才短缺、研發能力弱、規模效益差，綜合實力較強的骨干企業較少，與國外企業無法抗衡。
徐開先先生簡介：現任中國儀器儀表行業協會傳感器分會名譽理事長，曾主持和參加國家重大項目“傳感器國家工程研究中心”的籌建，并完成該項目的組建工作，獲機械工業部科技進步一等獎。
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