美国传感器技术和传感器产业的最新现状

近期，在2020年第五届中国智能建筑节上，工信部电子元器件行业发展研究中心总工程师、中国传感器与物联网产业联盟副理事长郭源生，在发表相关演讲时，总结了国外传感器技术和国外传感器产业的最新现状，同时，特别强调了美国在传感器研究和应用方面的三大趋势。一起来了解一下。

资料图

传感器基础共性技术方面，中美还有10到15年的差距

郭源生在演讲中说，目前，全球共有约31000种传感器。其中，我国约有22000种。在产业布局方面，美国统计报告显示，全球约有6500多家，其中中国约有1200家。

谈及传感器的基础共性技术，他说总共有15项。在这些基础技术产业方面，我国与美国还存在着10到15年的差距。在应用科学上，我们远远领先世界，但在基础产业上，存在着很大差距。比如集成电路，美国已经到3纳米了，而我们14纳米芯片还没法完全实现量产。

全球传感器技术发展呈现出怎样的趋势？

而在世界范围内，郭源生总结说，目前，全球传感器技术发展，主要呈现出以下三种趋势：

1.敏感机理与材料多样化。传感器的产业链从材料开始到最后封装、应用是一个很庞大的体系。最近有很多新的敏感材料发现，这也将带来传感器行业的颠覆性改变；

2.共性工艺技术创新——MEMS（Micro-Electro-Mechanical System，微机电系统）工艺技术。目前这个技术的主要掌控者还是美国和西方国家，如果能推行，就可完全实现产品的标准化、规模化和低成本的产业化发展；

3、无线网络化。在共性技术支持下，传感器正在向多技术融合、多功能集成，以及系统化、微型化、数字化、网络化、智能化节点方向发展。在某一场景下，把某一种或多种物理量聚合起来，继而将其数字化传回到系统中，经过反复思考学习，变成可用的数据。盲目的数据采集是没有用的，因为数据量很庞大。

美国传感器研究和应用的三大趋势

郭源生接着说，在以上全球范围内的传感器技术趋势引领下，眼下，美国的传感器研究和应用，又呈现出以下三大趋势：

1.MEMS工艺量产化。近20多年来，美国硅谷以MEMS工艺技术为基础，根据不同行业和功能的需求，展开了不同封装结构的各种传感器产品创新，解决了传感器作为“工业工艺品”的制造难题。过去，传感器制造要像捏泥人那样一个个雕琢，工艺很复杂，但现在可以做到完全量产了；

2.智能化和网络化，即实现无线化、节点化；

3.微能量获取技术。

传感器节点化以后供电问题怎么解决？目前，美国正在研究把光能、风能、电磁能辐射等这些微能量收集起来，给传感器长期供电。MEMS工艺能将传感器变成肉眼观察不到的电子灰尘，它可以像蒲公英一样漂浮，甚至滞留在空中，从而无限地获取能量、采集数据。

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