傳感器儀表元器件發(fā)展分析

傳感器和儀表元器件是儀器儀表與自動化系統(tǒng)最基礎元器件之一。傳感器和儀表元器件具有服務面廣、品種繁多、需求量大等特點，其技術水平和產(chǎn)品質量的提高，將為我國制造業(yè)信息化奠定基礎。

現(xiàn)狀與問題

我國傳感器和儀器儀表的技術和產(chǎn)品，經(jīng)過發(fā)展，有了較大的提高。全國已經(jīng)有1600多家企事業(yè)單位從事傳感器和儀表元器件的研制、開發(fā)、生產(chǎn)。但與國外相比，我國傳感器和儀表元器件的產(chǎn)品品種和質量水平，尚不能滿足國內市場的需求，總體水平還處于國外上世紀90年代初期的水平。存在的主要問題有：

(1)科技創(chuàng)新差，核心制造技術嚴重滯后于國外，擁有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品少，品種不全，產(chǎn)品技術水平與國外相差15年左右。

(2)投資強度偏低，科研設備和生產(chǎn)工藝裝備落后，成果水平低，產(chǎn)品質量差。

(3)科技與生產(chǎn)脫節(jié)，影響科研成果的轉化，綜合實力較低，產(chǎn)業(yè)發(fā)展后勁不足。

戰(zhàn)略目標

到2020年，傳感器及儀表元件領域應爭取實現(xiàn)三大戰(zhàn)略目標：

以工業(yè)控制、汽車、通訊、環(huán)保為重點服務領域，以傳感器、彈性元件、光學元件、專用電路為重點對象，發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權的原創(chuàng)性技術和產(chǎn)品；

以MEMS工藝為基礎，以集成化、智能化和網(wǎng)絡化技術為依托，加強制造工藝和新型傳感器和儀表元器件的開發(fā)，使主導產(chǎn)品達到和接近國外同類產(chǎn)品的先進水平；

以增加品種、提高質量和經(jīng)濟效益為主要目標，加速產(chǎn)業(yè)化，使國產(chǎn)傳感器和儀表元器件的品種占有率達到70%~80%，高檔產(chǎn)品達60%以上。

發(fā)展重點

傳感器技術

(1)MEMS工藝和新一代固態(tài)傳感器微結構制造工藝：深反應離子刻蝕(DRIE)工藝或IGP工藝；封裝工藝：如常溫鍵合倒裝焊接、無應力微薄結構封裝、多芯片組裝工藝；新型傳感器：如用微硅電容傳感器、微硅質量流量傳感器、航空航天用動態(tài)傳感器、微傳感器，汽車專用壓力、加速度傳感器，環(huán)保用微化學傳感器等。

(2)集成工藝和多變量復合傳感器微結構集成制造工藝；工業(yè)控制用多變量復合傳感器，如：壓力、靜壓、溫度三變量傳感器、氣壓、風力、溫度、濕度四變量傳感器，微硅復合應變壓力傳感器，陳列傳感器。

(3)智能化技術與智能傳感器信號有線或無線探測、變換處理、邏輯判斷、功能計算、雙向通訊、自診斷等智能化技術；智能多變量傳感器，智能電量傳感器和各種智能傳感器、變送器。

(4)網(wǎng)絡化技術和網(wǎng)絡化傳感器，使傳感器具有工業(yè)化標準接口和協(xié)議功能。

儀表元器件

(1)彈性元件開發(fā)和完善新型成型工藝：電沉積成型工藝，焊接成型工藝；重點開發(fā)航空、航天用的低剛度、大位移、長壽命的微小型精密波紋管，高溫高壓閥用波紋管；研制波紋管高效成型工藝設備和性能檢測儀器。

(2)光學元件開發(fā)先進工藝：非球面光學元件設計、制造技術、光學多層測射鍍膜技術和新型離子輔助鍍膜技術。

開發(fā)光纖通訊和數(shù)字成像用新型光學元件。如：微型變密度濾光片、超窄帶濾光片，微透鏡陣列、大面積偏振元件、非球面玻-塑混合透鏡。

(3)專用電路提高專用電路集成度和個性化服務的設計技術和制造工藝；

應用軟件固化技術，開發(fā)適合智能化、網(wǎng)絡化傳感器和儀表的信號變換、補償、線性化、通訊、網(wǎng)絡接口等專用電路。