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[讨论] 物联网成为传感器最主要应用市场之一

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发表于 2013-11-22 22:20:13 | 显示全部楼层 |阅读模式
    近年来随着物联网、智能手机、汽车电子、医疗电子等产业的快速发展,对陀螺仪、加速度传感器、MEMS麦克风等传感器件的需求不断增加,传感器产业进入快速发展阶段。传感器市场的需求方向是什么?未来的技术走向如何?中国传感器产业的优劣势何在?应如何健康发展?日前,各方专家就上述问题进行了深入探讨。

    智能识别、广泛互联物联网成主要应用

    物联网、智慧城市将是传感器最主要的应用市场之一,其应用将渗透于未来生活的各个层面。

    2013年初,国务院发布了《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》,明确提出推进物联网与新一代移动通信、云计算、下一代互联网、卫星通信等技术的融合发展,使之成为产业转型升级和技术创新的突破口。无论物联网还是智慧城市健康发展,均需要具备4大特征:全面透彻的感知、宽带泛在的互联、智能融合的应用以及以人为本的可持续创新。其中感知需求被列为首位,因为只有通过传感技术,实现了对城市等相关各个层面的监测,才有可能实现后面的智能识别、广泛互联、全面调用、智能处理等。

    对此,工业和信息化部电子元器件行业发展研究中心总工程师郭源生指出,物联网、智慧城市将是传感器最主要的应用市场之一,其应用将渗透于未来生活的各个层面,如对森林矿山电力设施的火灾监控;对人、物体图像的抽出、追踪监控;在智能楼宇中对视频、光纤、气体、温湿度的监控;在出入境管理系统中的生物识别与智能监控;其他还有诸如智慧医疗与健康服务类传感器、智能家居中的各种传感器、智能交通系统中以RFID为主兼用各种物理量的传感器、能源使用量的检测与控制类传感器、环境类传感器等。

    标准工艺与先进封装推动传感技术提升

    传感器技术呈现出去单一功能化特征,朝着智能化、集成化的方向发展。

    随着物联网、智慧城市等应用市场的快速发展,对传感器产品在低功耗、可靠性、稳定性、低成本、小型化、微型化、复合型、标准化等技术和经济指标方面提出了更高的要求。结合上述需求,传感器企业也在积极展开技术研发,以满足市场需求。

    “MEMS的优势在于批量化的制造技术,成本低、便于集成、功耗低;但与此同时,MEMS传感器也存在体积过小目前只能采用准三维技术加工,加工精度相对较低的问题。因此,进一步发展传感技术,满足市场需求时,应当注意采取措施扬长避短。比如针对传感器难以实现通用的标准工艺问题,已有企业在着手开发特定领域的工艺标准,如MUMPs等;针对传感器环境界面千差万别,器件含可动结构、封装难度大、成本高的问题,已有企业在开发圆片级封装技术。通过圆片级封装可有效降低后续封装与组装的难度,目前圆片级封装已获得广泛应用,很多Foundry均已推出WLP服务。此外,由于MEMS器件的密度低、工作频率较低、可容忍一定的串联电阻,对TSV的要求反而低于IC,因此目前TSV技术也已获得一定应用。”中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员、博士生导师杨恒介绍。

    总结MEMS传感器的技术趋势,杨恒指出,相比于传统技术,传感器技术呈现出去单一功能化特征,朝着智能化、集成化方向发展。此外,数字化、网络化、低成本、标准化也成为传感器产品发展的总体趋势。

    政府企业携手解决传感产业小散难题

    特别应加强传感器的可靠性设计,解决国内产品可靠性不高的难题。

    鉴于传感器的广泛市场应用,已经成为极为重要的电子器件,加大力度推进发展势在必行。此前,工业和信息化部便联合科学技术部、财政部和国家标准化管理委员会发布了《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动计划》,提出2013~2025年总体发展目标:传感器整体水平跨入世界先进行列,产业形态实现由“生产型制造”向“服务型制造”的转变,涉及国防及重点产业安全、重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表实现自主制造和自主可控,高端产品和服务市场占有率提高到50%以上。

    不过,中国仪器仪表行业协会传感器分会名誉理事长徐开先表示,目前国产传感器仍存在稳定性、可靠性和一致性差,关键共性基础技术研究长期缺失;产业化问题未能得到很好解决,难以实现批量生产;经营模式、市场机制不活,市场推广应用难度大,难以发挥资源、人才优势等问题。

    而要解决上述问题,徐开先指出,一方面需要从国家政府层面协调处理:统筹我国传感器产业布局;注重与国家重大专项与重点工程衔接;加强政府各部门之间的沟通协商;推动“官产学研用”协同创新;发挥企业主体地位作用;助推行业结构调整,形成龙头企业及“小而精、精而专、专而强”产业发展模式;加强标准、检测、装备平台建设,鼓励采用国产传感器。

    另一方面对传感器设计制造部门来说,应从产品、应用市场、营销模式、基础设施、专业人才协调等诸多方面综合考虑,特别应加强传感器的可靠性设计,解决国内产品可靠性不高的难题。首先应确定可靠性指标,可与产品功能、性能指标一起确定。其次是建立可靠性模型、可靠性分配、可靠性分析、可靠性预测、可靠性设计评审,进行试制产品可靠性试验,逐步设计改进。
发表于 2013-11-23 22:43:03 | 显示全部楼层
本来我已决定不会再回任何帖子了,当我览遍无数烂贴,痛恨生不逢时,行走在思想的戈壁荒原,穷山恶水之间,感到前途渺茫,万念俱灰之际,却突然看到这样一篇绝世好贴!我真是热泪纵横,感激涕零告诉自己如此经典之贴是一定要回的!这正是千百年来版友翘首以待的好贴啊!苍天有眼,让偶等到了!楼主此贴必然会起到抛砖引玉的作用,我更坚信在有生之年必然会看到有更多象楼主一样的人来八卦畅所欲言,发表高见,不管明天会是如何,今夜梦中,我会笑容灿烂,因为,我终于知道了,此番人世,得此一贴,无憾矣!
发表于 2013-11-23 22:49:55 | 显示全部楼层
苍天有井独自空,星落天川遥映瞳。小溪流泉映花彩,松江孤岛一叶枫。南海涟波潭边杏,樱花尽朱落无音。神仙谷内美人姬,饭尽之岛爱成梦。西塞山野雁自翔,小桥水泽浸芳园。武园枯藤空留兰,李氏眉宇尽是春
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