我国传感器产业发展的瓶颈与突破

       传感器在我们的生活中发挥着及其重要的作用，应用场景非常丰富，大到航空航天，小到家用电器、智能手机等，传感器在我们的生活中无处不在。比如我们每天使用的手机中就有很多传感器，我们日常所接触到的重力、压力、温度、湿度等，无一不是智能传感器的“用武之地”。

    近些年来，我国传感器产业的发展取得了长足的进步，但依然存在着诸多不足，与美英等发达国家相比，还有这不小的差距，其具体表现在以下几个方面：
      成熟领域配套市场长期被国外垄断和挤压，国外传感器品牌垄断国内高端传感器市场，占据着国内市份额和利润的主导地位，导致国内企业在生产规模、品种、质量、价格等方面都缺乏竞争优势。国内传感企业主要集中在封装、测试、模组、集成、应用等环节，具备芯片设计生产能力的厂家较少，较多领域传感器核心部件高端感测芯片进口依赖度较大。
       国内传感器企业主要集中在力学量传感器领域，针对电、热、光、磁、声、气体、液体、融合等领域国内传感企业布局较少，尤其针对消费电子、汽车电子、医疗电子等领域，对传感器体积、稳定性、可靠性、精度又有非常要求高，全球市场竞争又非常激烈，国内企业在技术水平、市场份额、产品性价比等方面都处于劣势地位。较多领域我们传感企业存在产品种类谱系不全等问题。环境检测领域，针对部分细颗粒物、有机物、重金属检测产品存在空白问题。此外，医疗、科研、微生物、化学分析等较多领域我国传感器都存在短缺或空白，制约着相关领域工作推进。
       与国外相比，我国传感器企业在产品品质、技术工艺、生产装备、企业规模、市场占有率、综合竞争能力等方面都存在较大差距，尤其是在关键技术、工艺、材料、工具等较多领域受制于人现象较为严重。在材料方面，较多高端传感器使用的化学、有机、高分子、半导体等材料对进口依赖度较大。在工具方面，传感器研发设计所需的EDA、封测等装备工具对外依存度较大。
       基础理论和技术研究能力不足，产学研用联动机制尚未建立。高校、科研机构较多专家学者关于传感器相关的技术工艺、新材料、信号处理、电源节能等相关研究还停留在论文阶段，较多缺乏工程建模实践，与大规模商业化推广应用更是存在很大差距。
       产品稳定性可靠性与国外存较大差距，较多领域缺乏市场竞争能力。传感器的稳定和可靠性出现问题不仅会引起感知量采集的错误，会导致系统做出错误决策，甚至引发重大安全事故。我国传感器企业普遍存在规模小、技术创新水平滞后、产品未体系化等状态，在传感器产品规范化、性能归一化、功能集成化、结构标准化方面推进进程缓慢，对材料、技术、工艺等创新、管理和把控等能力薄弱，导致传感器品质品位偏低，影响了产品稳定性、可靠性和耐用性。
      为了促进我国传感器产业的快速健康发展，缩小与发达国家在传感器领域的差距，突破我国传感器产业发展瓶颈，我国应该在以下几个方面努力。
      加强力、电、热、光、磁、声、气体、材料等基础领域产学研用联动创新通道，打通高校、科研机构、社会企业在理论研究、工程建模、产品创新、市场应用转换渠道，推动理论研究、技术攻关、产品研制和商业应用协同互动。鼓励企业和高等院校、科研院所研究人员加强合作，激励和推动研究人员将传感器领域的理论研究、技术攻关、工程建模等成果转换为产品创新实践，并在应用过程中加强产学研用互动，不断促进技术进步和产品迭代升级。构建坚持以需求为导向、以市场为目标的技术产品创新推进体系，加大传感器新技术新产品研发，抢占新兴市场。
        重点突破硅基MEMS加工、MEMS与CMOS工艺集成、非硅模块化集成，以及器件级、晶圆级封装和系统级测试等技术。突破多传感器集成与数据融合技术，研发多功能、多传感参数的复合传感器。加快半导体、陶瓷、金属、有机、高分子、光纤、超导、纳米等传感器领域特殊材料技术攻关研发，持续提升材料品质品位，为传感器稳定性、可靠性、耐用性等指标提升打牢材料基础。积极承接国内外加工制造、封装测试产业转移，推动智能传感器封装测试生产线建设。加强传感器芯片研制、产品设计、模拟仿真、无线通信、信号处理、产品测试、EDA等配套软硬件工具研制，培育传感器材料制备和专用设备企业，提升设计、芯片制造、封装测试、设备材料等技术产品供应链安全可控水平，打牢产业发展基础共性技术。
       加强智能传感器研发设计、加工制造、封装测试、材料设备等四大关键环节布局，为传感器产品创新夯实产业基础支撑。加大消费电子、汽车电子、医疗电子等新兴领域传感器研制布局和政策扶持力度，提升国内企业供给能力，打造协同产业链，满足智能消费终端、智能汽车、智慧医疗等新消费需求。丰富各类传感器谱系，满足安装条件、感知量大小、测量精度、持续运行时间等差异场景测量需求。
       加快推进传感器产品规范化、性能归一化、功能集成化、结构标准化进程，加快相关标准规范制定，以标准化来提升产品质量管控能力。加强传感器材料制备、专用设备方面技术创新，打造传感器研发制造“金刚钻”，为传感器产品质量品质提升夯实工具支撑。加快传感器新材料、新技术、新工艺、新工具的研发攻关，加强体系化管理，以精细化管理提升产品质量管控能力。强化面向复杂环境条件下特种传感器的研制，增强稳定性、可靠性和耐用性，提升恶劣条件、高强度运行条件下传感器保障水平。
      围绕材料、芯片、器件、算法、智能装备以及先进封装等展开技术攻关，重点聚焦智能终端、高端装备、交通物流、能源水利、商贸流通、农牧业、生态环境等重点领域应用传感器需求，培育智能传感器产业生态。加强智能传感器的研发设计与产业化，重点发展 MEMS 传感器高端产品制造，加快 MEMS 研发中试平台建设。推进智能传感器研发，增强传感器自检、自校、自诊断功能，以及信息存储和传输、自补偿和计算、复合敏感、集成化能力。

      传感器在国民经济和社会发展各领域中有着极为广泛应用，智能手机、智能家居、智慧楼宇、智能汽车、智慧交通、智慧物流、智能制造、智慧医疗、应急救灾、疫情防控等各领域应用无处不在。传感器安装应用是产品智能提档、社会治理提升、服务升级的重要保障。为此我们在传感器产业方面走创新发展之路，在材料、工艺和工具方面加大研发力度，进一步扩大传感器的应用场景，缩小我国传感器与欧美国家的差距，这样才能立足于传感器产业强国之列。