国产传感器还能突破哪些关键技术?
作者 | 骁锐科技传感器2022-01-11

近几年,中国传感器市场发展很快,本土的传感器技术与世界水平相比,仍然存在较大差距。那么,你知道我国传感器还能突破哪些关键技术吗?

1、高性能磁传感器

高性能磁传感器的技术门槛很高,市场广、应用范围大;在工业自动化控制,医疗设备以及汽车工业等领域均存在巨大需求,每年全球销售途数十亿颗,金额达百亿美元。国内磁传感器制造领域研发基础非常薄弱,设备、人才积累有限,在产品的性能、良品率、成本、生产流程等等方面都有待优化和提高。

传感器

2、宽温区硅压力传感器芯片

压力传感器一直以来都是传感器领域里面出货量、使用量最大的类型之一,尤其是宽温区硅压力传感器和芯片,它的使用温度范围在-55~225℃之间,精度优于0.25%FS的高可靠性MEMS高温硅压力传感器是最需突破的重点。

3、智能光纤传感器

智能光纤传感器主要用于航空发动机,重型燃气轮机的状态监测,对发动机工作程中的压力、温度、振动、应变、位移、尾气成分等参数进行实时测量,为发动机/燃气轮机的工作状态,健康状态,故障分析提供数据支。我国光纤智能传感器研究起步较晚,且目前相比其他传感器领域,关注度不够,投入的人力物力较少,与国外的研制水平相差较大,用于燃烧室超高温环境的智能光纤传感器领域的差距尤为明显。

4、MEMs陀螺传感器芯片

MEMS陀螺仪是半导体行业的基础元件,在消费电子、工业等领域用途广泛,技术门槛处于传感器领域较高水平,国内外各厂商投入力度大,但高端产品研发工作要集中在高校和科研院所。欧美日都有一批相关的企业和科研单位在这领域取得突破性进展,但中国这方面起步晚、发展慢,国内具备MEMS陀螺芯片自主设计和量产的能力的企业屈指可数,产量和市场占有率都非常低。

5、小型化集成式气体传感器

国内气体传感器领域目前有汉威科技、四方光电等中大型企业,但产品多为单独的气敏元件,落后于国际平均水平。目前国际先进智能气体传感器已能在一个小型封装内集成气体传感、信号采集、信息处理、校准数据存储、温度补偿以及数字接口等功能

6、红外阵列传感器

红外传感器市场需求广,在国内传感器中是起步相对较早的领域,目前国内有科天士、高德红外,睿创微纳、大立科技、飒特红外等中大型红外传感器和热像仪企业。但在红外阵列式传感器这一细分领域,与国外先进水平仍有较大差距。

7、MEMS微型超声波传感器

MEMS微型超声波测距传感器工作原理与普通传感器传感器一样,通过发射接收超声波,探测物体距高,但体积非常小,有利于集成,在智能手机、智能终端、智能家居家电、智能办公设备等使用场景广阔。MEMS微型超声波测距传感器体积不到目前同类产品的1/10,产品实现需要达到耐高温贴装工艺要求,且在微型压电芯片加工工艺、微型装配工艺、(MEMS)工艺压电材料开发等方面有较高技术难。

8、MEMS技术与lC技术的集成与融合

AEMS技术用微加工技术将各种产品整合到基于硅的微电子芯片上,与传统的1C工艺有许多相似之处,如光刻、薄膜沉积、掺杂、刻蚀、化学机械抛光等,有些复杂微结构难以用C工艺实现,须采用微加工技术,如硅的体微加工技术、表面微加工技术等

传感器

9、传感器网络技术

许多场景下,需要获取多个参量数据对测控的设备、环境进行判断,这样单个传感器远远无法达到需求。而在多传感器应用下,使用有线或者无线等网络技术对传感器进行集成,将是关键。

感器网络技术采用的方法有:单个节点通过多个数据通道对多个测点数据进行采集数据;通过无线方式,对多个单个智能传感器节点数据进行采集处理;先通过有线方式将多个测点数据进行采集处理,然后通过无线网技术对有线方式处理后的节点进行组网,对数据进行二次处理

10、传感器智能处理算法

如同EDA技术,高效的算法在智能传感器里面具有重要的作用,能够更大程度发挥传感器的性能,提高传感器的精度,同时使用人工神经网络、回归算法等计算技术和数据融合处理方法,将广泛应用于越来越复杂的检测中,并且实现自校准功能11、集成式智能传感器和微系统模组物联网、移动互联和人工智能技术对看能传感器和微系统模组有强烈的需求,全球科技巨头纷纷布局。这是一个难得的机遇,需要把握住,推动基于 SESUB(半导体基板埋入)和SiP(系统级封装)工艺的集成式智能传感器和微系统模组的研发和

随着国家对传感器产业发展的重视和本土企业加快开发进程,我国传感器市场未来将保持较快的发展速度,传感器国产化率不断提高,依赖进口的局面将逐渐得到改观,国内厂商在奋力追赶,定能创造奇迹。

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