我國傳感(gǎn)器產業市場的發展特(tè)點分析 (2005-04-07)
發布時間:2007-12-04
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傳感器(qì)技術(shù)是(shì)現代科技的前沿技術(shù),是現代信息技術的三大支柱之一,其水平高低是衡量一個國家科(kē)技發展水(shuǐ)平的重要(yào)標誌之一。傳感器產業也(yě)是國內外公認的具有發展(zhǎn)前途的高技術產業,它以其技術含量高(gāo)、經濟(jì)效益好、滲透能力強、市場(chǎng)前景廣等特點(diǎn)為世人矚目。
改革開放20多年來,我國的傳感器(qì)技(jì)術及其產業取得了長足進步,主(zhǔ)要表現在:一是(shì)建立了“傳感技術國家重點實驗室”、“微米/納(nà)米國家重點實驗室”、“國家傳(chuán)感技術工程中心”等研究開發基(jī)地(dì);二是(shì)MEMS、MOEMS等研究項目列入了國(guó)家高新技術發展重點;三是在“九五(wǔ)”國家重點科技攻(gōng)關項目中,傳感器技(jì)術研究取得了51個(gè)品種(zhǒng)86個規格的新產品;四是初(chū)步建立了敏感元件與(yǔ)傳感器產業(yè),2000年總產(chǎn)量超過13億隻,品種規格已有近6000種,並已在國民經濟各部門(mén)和國(guó)防建設中得到一定應用;五是全國已有1688家企事(shì)業單位從事傳感器的研製(zhì)、生產和(hé)應用,其中(zhōng)從事MEMS研製生產的已有50多家。目前全行業正在執行“十五”計劃,MEMS等5項新型傳感(gǎn)器已列入研究開發的重點。
2004年上半年,產品產銷量繼續增長,預計到“十五”期(qī)末,敏(mǐn)感元器件與傳感器年總產量可(kě)望達(dá)到20億(yì)隻,銷售總額將達約120億元,從而初步形(xíng)成儀器儀表行業(yè)中的經濟增長(zhǎng)點。 特點(diǎn):兩(liǎng)依附,兩密集,兩分散
傳感器技術及(jí)其產業的特點是:基礎、應用兩頭依附;技術、投資兩個密集;產品、產業兩大分散。 基礎、應用兩頭依附
基礎依附是指(zhǐ)傳感器技術的發展依附於敏感機理(lǐ)、敏感材料、工藝設備和計測技術這四塊基石。敏感機理千差萬別,敏感材料多種多樣,工藝設(shè)備各不相同,計測技術大相徑庭(tíng),沒有上述四塊基石的支持,傳感器技術難以為(wéi)繼。
應用依附是指傳感器技術基本上屬於(yú)應(yīng)用技術,其開發多依賴於製成檢測裝置和自動控製係統(tǒng)加以(yǐ)應(yīng)用,才能真正體現出(chū)它的高附加效益並形成(chéng)現實市(shì)場。也即發展傳感器技術要以市場為導向,實行需求牽(qiān)引。 技術、投資兩個密集
技術密集是指傳感器(qì)在研製和製(zhì)造過程中技術的多樣性、邊(biān)緣性、綜合性和技藝性。它是多種高技術的集合產物。由於技術密集(jí)也自然要求人才密集。投資密集是指研究開發和生產某一種傳感器產品要求一定的投資強度,尤其是在工(gōng)程化研(yán)究(jiū)以及建立規模經濟生產線時,更(gèng)要求較大的投資。 產品、產業兩大分散
產品結構和產業(yè)結(jié)構的兩大分散是指傳感器產品門類(lèi)品種繁多(共10大類、42小類(lèi)近6000個品種),其(qí)應用滲(shèn)透到各個產業部門,它(tā)的發展既有各(gè)產業發展的推動力,又強烈地依賴於各(gè)產業的支撐作用。隻有按照市場需求,不斷調整產業結構和產(chǎn)品結構(gòu),才能實現傳感器產業的(de)全麵、協調、持續(xù)發展。 麵臨新挑戰和新機遇
傳感器(qì)產(chǎn)業麵臨的挑戰來源於人(rén)類(lèi)社會迫切要求改變信(xìn)息攝取(qǔ)的落後現(xiàn)狀。傳感技術的落(luò)後已成為影響自動化業發展的瓶頸。
我國眾多自動化方麵的(de)專(zhuān)家呼籲(yù):目前複雜係統越來(lái)越複雜(zá),自動化已經(jīng)陷入低(dī)穀(gǔ),其主要原因之一是傳感技術的落後,一方麵表現為傳感(gǎn)器(qì)在感知信息方麵的落後;另一(yī)方麵也表現為傳感器自身在智能化和(hé)網絡化方麵的(de)技術落後(hòu)。
另外,分析儀器產業迫切需要新型傳感器。分析儀(yí)器是我國科技、經濟和社會持續發展的基礎,無論在工業過程控(kòng)製、設施農業、生物醫學、環境控製、食品安全乃至航空航天、國防工程等領域(yù),均迫(pò)切需要(yào)各類新型傳感器作(zuò)為信息攝取源的小型化、專用化、簡用化、家庭化(甚至個人化)的新一代分析儀(yí)器,實現更靈敏、更準確、更快速、更可靠地實時檢測,以迅速改變我國分析(xī)儀器的落後狀況。
而(ér)技術推動(dòng)是加速傳感器技術發展的(de)保證和機遇。幾(jǐ)十年來,以微電(diàn)子技(jì)術為基礎,促進了傳感器技(jì)術的發展。未來10~20年,傳統矽技術將(jiāng)進入成熟期(預測為2014年~2017年)。屆時,φ300mm矽(guī)晶(jīng)片將大量用於生產,使得矽的低(dī)成本製造技術和矽的應(yīng)用技術將得到空前的(de)發展,這無疑將為研製(zhì)生產(chǎn)微型傳感器、智能傳感器等新型傳感器(qì)提供技術保障。從總體發展看,傳統矽技術將一直延續(xù)到2047年(即晶體管發明100周年)才趨於飽(bǎo)和(即達到芯片特征尺寸的極限)和衰退。而當前(qián)微電子技術仍將依循“等縮比原理”和(hé)“摩爾定律”兩條基礎(chǔ)規律走下去,在盡力逼近(jìn)傳統矽技術極限中,不斷擴展矽(guī)的跨學科橫向應用(如MEMS等)和突破“非穩態物理器(qì)件”(量子、分子器件),而上述微電子(zǐ)技術發(fā)展中的兩大方向正是當前乃至(zhì)未來20年傳感器技術的主要發展方向。
同時,多學科、多種高新技術的交叉融合,推動了(le)新一代傳感器的誕生與發展。例如:當前我(wǒ)國正在重點開發的MEMS(微電子與微機(jī)械的結合)、MOMES(MEMS與微光學的結合)、智能傳感器(MEMS與(yǔ)CPU、信息控(kòng)製技術的結合)、生(shēng)物化學傳感器(MEMS與生物技術、電化學的結(jié)合)等以及今後將大力開發的網絡化(huà)傳感器(MEMS網絡(luò)技術的結合)、納米傳感器(納米技術與傳感技術的結合)均是多學科、多種學科(kē)技術交叉(chā)融合的新一代傳感器。 呈現八大發展趨勢
一、傳感器產業(yè)化發展模式:要加速(sù)形成從傳(chuán)感器研(yán)究開發到大生產一條龍的產業化發展模式,走自主創新和國際合作相結合(hé)的跨越式發展道路,使我國成為世(shì)界傳感器的生產大國。 二、傳(chuán)感器產品結構向全麵、協調、持續發(fā)展(zhǎn)。產品品(pǐn)種要向高技術、高附加值傾斜,尤其要填補“空白”品種。 三、企業生產(chǎn)規模(年生產能力)向規(guī)模經濟或適宜規模經濟發展。量大麵廣的通用傳感器的生產規模將以年億隻計,一(yī)些中檔傳感器的生產規模將以年產1000萬隻(含以上)計;而一些高檔傳感器和專用(yòng)傳感(gǎn)器的生產規模(mó)將以年產幾(jǐ)十萬隻~幾百萬隻(zhī)計。 四、生產格局向專業化發展。專業化(huà)生產的內(nèi)涵為:1.生(shēng)產(chǎn)傳感器(qì)門(mén)類少而精;2.專(zhuān)門生產某(mǒu)一應用領域(yù)需要(yào)的某一類傳感器係列產品,以獲得較高的市場占有率;3.各傳感器企(qǐ)業的專業化合(hé)作生產。 五(wǔ)、傳感器大生產技術向自動化發展。傳感器的門類、品種繁多,所用的敏感材料(liào)各異(yì),決定了傳(chuán)感器製造技術的多樣性和複(fù)雜性。綜觀當前傳感器工藝線的概(gài)況,多數工藝已實現單機自動化,但距(jù)離生產過程全自動化(huà)尚存(cún)在諸多困難,有待今後廣泛采用CAD、CAM及先進的自動化裝備和工(gōng)業機器人,予以突破。 六、企業的重點技術改造應(yīng)加強從依賴引進技術向引進技術的(de)消化吸收與(yǔ)自(zì)主創新的方向轉移。 七、企業經營要加快從國內市場為主向國內與國外兩(liǎng)個市場相結合的國際化方向跨越(yuè)發展。 八、企業結構將(jiāng)向“大、中、小並(bìng)舉”、“集團化、專業化生產共存”的格局發展。