6月8日，歐盟委員會批準(zhǔn)并投資了一個名稱為“IPCEI ME/CT”的項目，這項投資，其技術(shù)生態(tài)以傳感器為首，分為“Sense感知”、“Think處理/存儲”、“Act執(zhí)行”、“Commuicate通信”四個部分，形成完整的微電子/通信技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈。

6月6日，蘋果正式發(fā)布MR，23個傳感器帶來的革命性操作系統(tǒng)和用戶交互界面，全面將用戶體驗感達(dá)到極致，傳感器將迎來新的機遇。

6月4日，美國福特汽車公司宣布，將召回逾14萬輛林肯MKC汽車，此次召回的原因主要是電池監(jiān)控器傳感器帶來的安全隱患問題。

5月30日，西湖大學(xué)發(fā)表最新虛擬現(xiàn)實交互領(lǐng)域研究成果，在國際上首次提出并開發(fā)了“高保真主動機械觸感交互系統(tǒng)”，為元宇宙帶來了全新的觸覺感知維度。

5月，全球MEMS傳感器領(lǐng)導(dǎo)者意法半導(dǎo)體，推出了市場上第一款具有 10 年使用壽命的高精度高穩(wěn)定性MEMS 防水/防液絕對壓力傳感器。

近日，西安電子科技大學(xué)“智能傳感”前沿交叉研究中心，在用于人工嗅覺的傳感器腔室流體行為控制方面取得研究進(jìn)展。

雖然近年來傳感器發(fā)展迅速，但目前我國傳感器產(chǎn)業(yè)仍然處于“卡脖”之中，且短期內(nèi)這種情況將繼續(xù)存在。本文中，大家將從多個角度了解到：傳感器是什么，傳感器市場情況和面臨的嚴(yán)峻局面及在國產(chǎn)替代浪潮下，傳感器背后的思考！

傳感器是什么

傳感器是一種檢測裝置，能感受到被測量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。

隨著智能化浪潮席卷全球，智能傳感器作為外部數(shù)據(jù)的接口，在工業(yè)制造、新型農(nóng)業(yè)、消費電子等領(lǐng)域的應(yīng)用不斷優(yōu)化升級。作為物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，傳感器也成為國內(nèi)外公認(rèn)為最具有發(fā)展前途的高技術(shù)產(chǎn)業(yè)。

傳感器全球及中國市場規(guī)模

據(jù)賽迪顧問的統(tǒng)計，2020年，全球傳感器市場規(guī)模近1,606 億美元，同比增長約 6%，預(yù)計 2023 年將增長至 2,032 億美元，年復(fù)合增長率約為 8%以上。

全球所有傳感器類別中，有15種傳感器表現(xiàn)出高增長，傳感器營收將達(dá)到790億美元，其市場份額預(yù)計從2020年的30.74%躍升到2023年的34.68%，將以14.9%的復(fù)合年增長率（CAGR）不斷成長。

據(jù)權(quán)威研究機構(gòu)統(tǒng)計，中國當(dāng)前傳感器產(chǎn)值規(guī)模約在1300億左右，但與傳感器直接相關(guān)的各種下游產(chǎn)業(yè)，如物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字經(jīng)濟、工業(yè)自動化、機器人等產(chǎn)業(yè)，傳感器撬動著中國制造30多萬億的產(chǎn)值。

據(jù)賽迪顧問測算，2016-2019年，中國智能傳感器行業(yè)市場規(guī)模CAGR約為16.4%，預(yù)計2026年中國傳感器行業(yè)市場規(guī)模將達(dá)到7082億元。

國內(nèi)傳感器“卡脖子”問題不容忽視

截至目前，距中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院對我國智能傳感器產(chǎn)業(yè)進(jìn)行摸底調(diào)查，已過去3年，這對于極其考驗技術(shù)沉淀，需要厚積薄發(fā)的傳感器產(chǎn)業(yè)來說，11個重點“卡脖”技術(shù)我國突破有限，仍需努力！

1、MEMS 技術(shù)與 IC 技術(shù)的集成與融合，國內(nèi)本土MEMS發(fā)展目前面臨高端研發(fā)人員缺失、產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成、企業(yè)盈利難等問題。

2、MEMS 陀螺芯片，國內(nèi)具備 MEMS 陀螺芯片自主設(shè)計和量產(chǎn)的能力的企業(yè)屈指可數(shù)，且產(chǎn)量和市場占有率都非常低，保守估計MEMS芯片進(jìn)口率達(dá)80%以上。

3、高性能磁傳感器，目前中國市場銷售的車輛，磁傳感器全部被國外廠家壟斷，嚴(yán)重依賴進(jìn)口，國內(nèi)磁傳感器制造領(lǐng)域研發(fā)基礎(chǔ)非常薄弱。

4、MEMS 微型超聲波傳感器，目前市場上該技術(shù)主要被日本企業(yè)村田壟斷，國內(nèi)沒有具備設(shè)計和量產(chǎn)能力的企業(yè)。

5、寬溫區(qū)硅壓力傳感器芯片，是傳感器領(lǐng)域里面出貨量、使用量最大的類型之一，尤其是寬溫區(qū)硅壓力傳感器和芯片，這也是我國與世界先進(jìn)水平差距比較大的方向。

6、紅外陣列傳感器，被 ULIS、FLIR等歐美廠商壟斷，國內(nèi)廠商在晶圓級封裝技術(shù)、信號處理專用芯片技術(shù)等方面有較大差距。

7、智能光纖傳感器，我國起步較晚，且目前相比其他傳感器領(lǐng)域，關(guān)注度不夠，投入的人力物力較少，與國外的研制水平相差較大。

8、小型化集成式氣體傳感器，國內(nèi)氣體傳感器領(lǐng)域產(chǎn)品多為單獨的氣敏元件，落后國際平均水平一代，落后德國先進(jìn)水平兩代，存在較大差距，亟待提升。

9、集成式智能傳感器和微系統(tǒng)模組，我國在單體傳感器上已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后歐美日等國家，而在集成式智能傳感器和微系統(tǒng)模組方面我們和國外處于同一起跑線，我們要把握機遇，加速發(fā)展。

10、傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，許多場景下需要獲取多個參量數(shù)據(jù)對測控的設(shè)備、環(huán)境進(jìn)行判斷，主要存在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議技術(shù)、功耗技術(shù)、無線射頻技術(shù)等難點。

11、傳感器智能處理算法，在智能傳感器里面具有重要的作用，將廣泛應(yīng)用于越來越復(fù)雜的檢測中，并且實現(xiàn)自校準(zhǔn)功能。

但就目前來看，隨著AI人工智能技術(shù)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)浪潮的發(fā)展，傳感器也開始由單一的測量功能，逐漸向帶有微處理機，具備邏輯判斷和信息處理能力的智能傳感器演進(jìn)。

這種趨勢，在現(xiàn)今火爆的汽車領(lǐng)域——特別是自動駕駛汽車，更為明顯。隨著自動駕駛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不斷推動傳感器產(chǎn)業(yè)的快速增長，包括環(huán)境感知傳感器單車搭載量的持續(xù)增加、激光雷達(dá)、電磁類傳感器、高精度定位傳感器將成為車載傳感器市場的主要增長點。

國產(chǎn)傳感器廠家，技術(shù)推進(jìn)下的挑戰(zhàn)與新機遇

“傳感器企業(yè)沒有敏感元器件就沒有核心技術(shù)，沒有應(yīng)用就沒有經(jīng)濟效益?！坝脗鞲衅鞯牟恢纻鞲衅髦圃爝^程，造傳感器的不知道具體應(yīng)用，這是中國傳感器行業(yè)存在的最大問題。”等道破產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)系和產(chǎn)業(yè)發(fā)展特征。這是在郭源生相關(guān)演講內(nèi)容中，針對于傳感器，比較贊同的觀點。

近年來，國內(nèi)工業(yè)軟件受到限制的問題已經(jīng)引起廣泛關(guān)注，傳感器軟件設(shè)計也是中國制造業(yè)的軟肋之一。

1、產(chǎn)業(yè)規(guī)模偏小，龍頭企業(yè)不多?

目前，國外傳感器產(chǎn)品種類已超過20000種，而我國僅能生產(chǎn)約6000種，產(chǎn)品品種和系列約為國外的 30%~40%，無法滿足國內(nèi)市場需求。高端傳感器進(jìn)口占比達(dá)到80%，傳感器芯片進(jìn)口更是高達(dá)90%，國產(chǎn)化缺口巨大。

2、技術(shù)水平較低，先進(jìn)制造工藝不足制約產(chǎn)品性能?

傳感器制造技術(shù)，其中最為核心為晶圓制造。國內(nèi)絕大部分廠商以無晶圓廠模式居多，委托國內(nèi)外專業(yè)晶圓加工企業(yè)代工產(chǎn)品。

3、產(chǎn)品嚴(yán)重依賴進(jìn)口，研制以仿制跟隨為主

目前，我國 MEMS 市場中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá) 80%，傳感器芯片進(jìn)口率達(dá)90%。國內(nèi)傳感器企業(yè)以跟仿國外同類產(chǎn)品居多，很多企業(yè)直接引進(jìn)國外傳感芯片進(jìn)行封裝加工，產(chǎn)品同質(zhì)化嚴(yán)重，缺乏自主研發(fā)產(chǎn)品。

4、品種、規(guī)格、系列不全，性能指標(biāo)不高

國內(nèi)傳感器產(chǎn)品往往形不成系列，系列中比較易生產(chǎn)的某些規(guī)格尚能生產(chǎn)，且重復(fù)生產(chǎn)，惡性競爭，給用戶造成很大不便，使傳感器應(yīng)用的顯示度大打折扣。

5、共性關(guān)鍵技術(shù)尚未真正突破

傳感器技術(shù)發(fā)展快，工藝和制造設(shè)備更新快。絕大多數(shù)廠家靠自身積累很難購買新型設(shè)備，致使在許多新技術(shù)、新工藝方面無法跟上國外傳感器飛速發(fā)展的步伐。

6、中國傳感器(技術(shù)、產(chǎn)業(yè))的位置與國外差距較大

從設(shè)計技術(shù)、制造技術(shù)、產(chǎn)業(yè)化技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)四個方面與國外進(jìn)行比較，差距明顯。第一梯隊當(dāng)屬美國、日本為首，第二梯隊由德國引領(lǐng)之歐洲國家。

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由于該產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用場景多而雜，結(jié)合部分上市公司2022年報及2023年第一季度，對其研發(fā)、產(chǎn)銷量、應(yīng)用場景、毛利率等信息，傳感器領(lǐng)域的上市公司里，大部分都還面臨著營收、利潤雙下降的情況。不過在經(jīng)濟下行的大背景下，汽車、新能源車市場規(guī)模的“暴增”的確給傳感器企業(yè)帶來了不小增量。

在當(dāng)前挑戰(zhàn)與機遇下，推動產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展需要著力推動技術(shù)創(chuàng)新和核心技術(shù)攻關(guān)力度，通過關(guān)鍵技術(shù)突破進(jìn)一步提升高端傳感器的供給能力，國內(nèi)傳感器想要走在國際前列，分割更大蛋糕，還有很多路要趕。

國產(chǎn)傳感器企業(yè)，尋求突破逐漸崛起步崛起

從上述可以看出，國內(nèi)傳感器主要依附于進(jìn)口。但是近年來，這種局面正在逐步改善。中國制造整體實力的增長，也給國產(chǎn)傳感器的發(fā)展帶來了新曙光，進(jìn)一步形成傳感器發(fā)展新動能。?

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2023傳感器國產(chǎn)化研討會是以“傳感器產(chǎn)業(yè)技術(shù)與應(yīng)用”為主題的圓桌論壇，電巢將邀請行業(yè)專家、企業(yè)，展示最新的傳感器研究成果和技術(shù)進(jìn)展，共同探討各類傳感技術(shù)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展?！?/p>

西安勵德微系統(tǒng)科技有限公司，聚焦于MEMS工藝領(lǐng)域，已建成了完整的硅基MEMS制造、封裝平臺，具備成熟的光刻、刻蝕、鍍膜、鍵合、封裝等微納加工技術(shù)，可提供專業(yè)的定制化MEMS設(shè)計、代工等服務(wù)。

深圳玩智商科技有限公司，專注于智能傳感器及解決方案的新“小巨人”企業(yè)，其自主品牌YDLIDAR涵蓋了三角、ToF、線激光、超聲波測距等多類智能傳感器產(chǎn)品，應(yīng)用覆蓋了掃地機器人、服務(wù)機器人、數(shù)字多媒體互動、工業(yè)自動化等多個領(lǐng)域。

北京中科銀河芯科技有限公司，專業(yè)從事集成電路設(shè)計的高科技企業(yè)，致力于溫度、濕度、水分、壓力、等傳感芯片以及單總線類芯片的設(shè)計開發(fā)，目前的主要產(chǎn)品線為溫度傳感器系列、溫濕度傳感器系列、單總線系列、壓力與信號調(diào)理系列。

中航電測公司，聚焦于技術(shù)同源、產(chǎn)業(yè)同根的“智能測控”領(lǐng)域，業(yè)務(wù)涵蓋航空軍品、傳感控制、智能交通、工業(yè)軟件四大業(yè)務(wù)板塊，是國內(nèi)提供軍民用智能測量和控制產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案的領(lǐng)先企業(yè)。

航天科技四院44所，我國最早從事力敏傳感器及測試儀器儀表研制的科研單位之一，目前主要從事傳感器、工業(yè)測試系統(tǒng)的研制生產(chǎn)及工業(yè)過程自動化、智能化裝備集成等工作，是一個產(chǎn)學(xué)研結(jié)合型的測試技術(shù)專業(yè)研究所。

數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)據(jù)是重要的資產(chǎn)，除了人輸入產(chǎn)生的數(shù)據(jù)外，物產(chǎn)生的數(shù)據(jù)幾乎都需要靠傳感器獲取，誰掌握更多的傳感器，誰就能掌握更多的數(shù)據(jù)。

中國傳感器行業(yè)未來發(fā)展趨勢預(yù)計會朝著智能化、高性能、多功能、低成本、高精度、小型化、集成化和環(huán)保等方向發(fā)展。

總體來說，數(shù)字中國，50萬億市場，國產(chǎn)傳感器將迎來新的發(fā)展機遇！

附國產(chǎn)傳感器廠家匯總

在本期內(nèi)容中，電巢特意整理并分析了國產(chǎn)傳感器廠家，以供大家參考！