美國真是窮盡一切手段打壓遏制妖魔化中國。
2021年12月15日美國又将8家中國科技公司列入投資黑名單,這已經不知道是第幾次對中國科技産業進行的打壓舉措。
據香港《南華早報》報道,當地時間12月16日,美國财政部宣布,将包括人工智能巨頭曠視科技在内的8家中國企業列入投資黑名單。
晶片等半導體器件的制裁因華為手機被迫停産等事件而被大衆關注,然而中國缺乏自主生産能力的高科技産業何止晶片?中國80%中高端傳感器市場都是國外産品把持!縱觀全世界,傳感器的主要供應商還是海外巨頭,排名前十的傳感器公司,全部是海外公司把持着高端傳感器市場。可見,國産傳感器技術和國外進口流量計還是具有一定的差距。
全球MEMS傳感器廠商排名前30位
大陸傳感器發展狀況
大陸早在20世紀60年代就開始涉足傳感器制造業。
- 在1972年組建成立中國第一批壓阻傳感器研制生産機關;
- 1974年,研制成功中國第一個實用壓阻式壓力傳感器;
- 1978年,誕生中國第一個固态壓阻加速度傳感器;
- 1982年,國内最早開始矽微機械系統(MEMS)加工技術和SOI(絕緣體上矽)技術的研究。
- 進入20世紀90年代後,矽微機械加工技術的絕對壓力傳感器、微壓傳感器、呼吸機壓傳感器、多晶矽壓力傳感器、低成本TO-8封裝壓力傳感器等相繼問世并實作生産。
- 改革開放30年來,大陸傳感器技術及其産業取得了長足進步,主要表現在:建立了傳感技術國家重點實驗室、微米/納米國家重點實驗室、國家傳感技術工程中心等研究開發基地;MEMS、MOEMS(微光機電系統)等研究項目列入了國家高新技術發展重點;在“九五”國家重點科技攻關項目中,傳感器技術研究取得了51個品種86個規格新産品的成績,初步建立了敏感元件與傳感器産業。
傳感器為提升大陸現代化資訊技術的發展,推動産業化發展提供了一個突破點。 放在全球範圍來看,其實大陸的傳感器總體起步比較晚,大陸與國外的技術差距較大,而如今正是由傳統向新型傳感器轉型的關鍵環節,在布局得當的情況下即有可能實作彎道超車。 從技術研發,設計方案,傳感器産業已經發展成為一個完整的産業鍊體系。
傳感器的運用也主要是以中高端為主,但部分細分化領域的技術也開始位居世界一流水準。目前,中國傳感器産業正處于由傳統型向新型傳感器發展的關鍵階段,它展現了新型傳感器向微型化、多功能化、數字化、智能化、系統化和網絡化發展的總趨勢。
然而,在傳感器迎來春天的時候,中國公衆看到的似乎仍然是國外半導體巨頭的盛宴。業内人士認為,雖然中國的傳感器市場發展很快,但本土傳感器技術與世界水準相比仍存在很大差距。
這種差距,一方面表現為傳感器在感覺資訊方面的落後,另一方面,則表現為傳感器自身在智能化和網絡化方面的技術落後。由于沒有形成足夠的規模化應用,導緻國内的傳感器不僅技術低,而且價格高,在市場上很難有競争力。
目前全球傳感器市場主要由美國、日本、德國的幾家龍頭公司主導。美國、日本、德國及中國合計占據全球傳感器市場佔有率的71%,其中中國占比約11%。與全世界生産的超過2萬種産品品種相比,中國國内僅能生産其中的約1/3,整體技術含量也較低,是目前急需改變的一個狀态。
中國傳感器發展與國外差距
國内傳感器廠商占據中低端市場,從發展态勢看,國内傳感器廠商有三種情況:
一、民營或合資企業的産品占據了中低端市場;
傳統技術和裝備手段可以滿足絕大多數産品的制造要求,市場發展狀态良好。除個别廠家在個别品種方面将國外生産的晶片拿到國内封裝出相關産品、占據市場較大份額外,其他高端産品均是國外廠商在壟斷。
二、随着物聯網等新興産業的興起,傳感器産業成為世界各國在高新技術發展中争奪的一個重要領域;
近年來大陸傳感器産業快速增長,應用模式也日漸成熟。但由于産業檔次偏低、技術創新能力較差,國内傳感器産業呈現低端過剩、中高端被國外壟斷的市場格局。傳感器技術發展滞後已掣肘國内戰略性新興産業的順利推進。
目前從材料、器件、系統到網絡大陸已形成較為完整的傳感器産業鍊。在網絡接口、傳感器與網絡通信融合、物聯網體系架構等方面取得較大進展。但産業檔次偏低、企業規模小、技術創新能力差,很多企業隻是引進國外元件進行加工,同質化嚴重。
而生産裝備落後、工藝不穩定等造成産品名額分散、穩定性差。模仿産品在靈活度方面也不盡如人意。在相對突出的領域,卻忽略了工業化基礎性開發,商品化開發嚴重滞後。
目前大陸傳感器産品約6000種左右,而國外已達20000多個,遠遠滿足不了國内市場需求。中高端傳感器進口占比達80%,傳感器晶片進口更是達90%,國産化缺口巨大。其中數字化、智能化、微型化等高新技術産品嚴重短缺。國家重大裝備所需的高端産品主要依賴進口。
而涉及國家安全和重大工程所需的傳感器及智能化儀器儀表,國外對大陸往往采取限制。外資企業産品占據國内高端市場絕大多數的市場佔有率,并将會在今後很長一段時間内持續把持高端市場,這種勢頭在短期内不會得到根本轉變。
三、國有企業發展處于平穩增長狀态,總體上跟不上國外最新技術發展的步伐,除少數廠家外,總體差距有擴大的趨勢。
這是因為傳感器技術發展快,工藝和制造裝置更新快,許多新裝置國内廠商無法制造等原因造成的。并且裝置的單台價格少則幾十萬美元,多則數百萬美元,絕大多數廠家靠自身積累很難購買新型裝置,緻使在許多新技術、新工藝方面無法跟上國外企業飛速發展的步伐。
國内傳感器行業現狀
大陸傳感器制造行業以中小企業為主
大陸傳感器制造行業以中小企業為主。由于小型企業規模較小,受到資金和人才限制影響,技術水準較低,多數集中于低端産品的生産,以價格競争為主;高端産品集中在龍頭企業及外資企業之中,以技術競争和品牌競争為主。
中國大緻從1980年以後開始重視傳感器技術的研究。經過多年的努力,在傳感器研究方面的發展水準還算是比較好的。但是,在産品化方面的技術進步還不是很理想,很多傳感器技術,其實國内的實驗室研究水準并不是很差,可惜未能充分利用,沒有轉化為進入市場的成熟産品。
相比于比較大型的儀器裝置,傳感器在産品化過程中需要的投資一般不是很大,是以比較适合小型企業投資。在這方面,中國應該是有優勢的。然而,如果從另外一個方面考慮,這也是一個短處。
傳感器行業的一個特點是,傳感器本身技術含量高,但單隻傳感器的價格一般不高。此特點導緻的一個結果是,盡管傳感器的技術附加值高,但單純依賴傳感器很難形成可觀的産值。
大陸傳感器發展差距的主要原因
一、核心制造技術嚴重滞後于國外,國内産品差強人意。
國外傳感器的新技術、新産品、新工藝、新材料不斷湧現,傳感器數字化、智能化、微型化已成趨勢,大多數産品已變成現實,且在不斷完善、不斷更新。
而大陸的傳感器雖然所涉足的研究開發領域基本與國外相差無幾,但由于在某些核心制造技術技術上還嚴重滞後于國外,是以在深度和廣度上差異較大,主要表現為:
1、産品品種不全、規格少,新品欠缺。
我國目前傳感器産品品種數為6000個左右,而國外已達20000多個,産品品種滿足率僅在60%-70%左右,遠遠滿足不了國内傳感器市場需求。
從行業産品結構看,老産品比例占60%以上,新産品缺少,高新技術類産品更少,數字化、智能化、微型化産品嚴重欠缺從總體看,品種不配套、系列不全、低檔産品多、高檔産品少、缺乏市場竟争力。
2、科技創新差,擁有自主知識産權的産品少。
企業自主開發與技術創新能力差。由于多種因素影響,國内企業仍以手工方式生産技術含量低或國外已停産的産品。
很多新公司就是國外産品的推銷商和代理商,在多數院校和研究院所中,對高技術的跟蹤和對高技術附加值産品的研發能力還是可以的,但其成果以樣品居多,距産業化較遠,自主開發和擁有自主知識産權的科研成果不多。
二、工藝裝備落後,産品品質差。
經過多年開發,雖然研制出一批工藝和産品,但由于批産工藝的穩定性、可靠性問題沒有得到根本解決,限制了其應用領域和産業的發展有些高性能産品,不是靠工藝保證,而是靠篩選分檔。
從技術角度看,由于國内傳感器生産工藝與工藝裝置相對落後,微機械加工技術和封裝技術不夠先進,手工操作比較多,檢測手段不規範等等,造成主要性能名額和國外差1-2個數量級,使用壽命差2-3個數量級。
是以,在化工、電站、冶金、石油、環保、機械等領域重大工程中,許多高性能傳感器仍依賴于進口。
三、人才資源匮乏,産業發展不足。
傳感器及其産業的特點之一是技術密集,由于技術密集,也自然要求人才密集。
從目前國内的情況看,能夠适應當今傳感器技術發展需求的具有高水準的科研隊伍及中青年科技專家、技術管幹、學術帶頭人相對缺乏,使行業技術更新換代步伐慢,産業發展後勁不足。
四、統籌規劃不足,投資力度不夠。
目前存在的問題是重複分散、統籌規劃不足,科研投資強度偏低,科研裝置落後,科研和生産脫節,影響了科研成果的轉化,使大陸傳感器産品綜合實力較低。
其次是由于政府重視不夠, 在資訊技術發展的過程中, 對傳感器技術重要性的認識滞後于計算機技術和通訊技術, 發展需求的資源投入規模和強度太小, 使傳感器技術的發展速度緩慢, 牽制了資訊技術的飛速發展。
大陸傳感器産業分布狀況
目前大陸傳感器企業正努力追趕國外企業,并出現區域的傳感器企業叢集,企業主要集中在長三角地區,并逐漸形成以北京、上海、南京、深圳、沈陽和西安等中心城市為主的區域空間布局。
長三角區域:以上海、無錫、南京為中心。逐漸形成包括熱敏、磁敏、圖像、稱重、光電、溫度、氣敏等較為完備的傳感器生産體系及産業配套。
珠三角區域:以深圳中心城市為中心。由附近中小城市的外資企業組成以熱敏、磁敏、超音波、稱重為主的傳感器産業體系。
東北地區:以沈陽、長春、哈爾濱為主。主要生産MEMS力敏傳感器、氣敏傳感器、濕敏傳感器。
京津區域:主要以高校為主。從事新型傳感器的研發,在某些領域填補國内空白。北京已建立微米/納米國家重點實驗室。
中部地區:以鄭州、武漢、太原為主。産學研緊密結合的模式,在PTC/NTC熱敏電阻、感應式數字液位傳感器和氣體傳感器等産業方面發展态勢良好。
從應用領域來看,工業、汽車電子、通信電子、消費電子四部分是傳感器最大的市場。國内工業和汽車電子産品領域的傳感器占比約42%左右,而發展最快的是汽車電子和通信電子應用市場。
大陸傳感器産業未來将遵循的五大方向:
1、以工業控制、汽車、通訊資訊業、環保為重點服務領域;
2、以傳感器、彈性元件、光學元件、專用電路為重點對象,發展具有自主知識産權的原創性技術和産品;
3、以增加品種、提高品質和經濟效益為主要目标,加速産業化,使國産傳感器的品種占有率達到70%——80%,高檔産品達60%以上;
4、以MEMS(微機電系統)工藝為基礎;
5、以內建化、智能化和網絡化技術為依托,加強制造技術和新型傳感器和儀表元器件的開發,使主導産品達到和接近國外同類産品的先進水準。
國内是十大傳感器企業
目前中國傳感器産業無論是在産值,還是在重視程度上,都無法與晶片産業媲美。這既有發展優先級的原因,也有基于對國民生活影響程度的考慮。
有機構做出預測,到2030年,中國晶片産業将有可能趕上國際先進水準。
附錄:國内MEMS各細分領域優秀企業
壓力傳感器(排名不分先後) | ||
序号 | 公司名稱 | 屬地 |
1 | 盾安傳感科技有限公司 | 浙江省紹興市 |
2 | 麥克風傳感器股份有限公司 | 陝西省寶雞市 |
3 | 蘇州敏芯微電子技術股份有限公司 | 江蘇省蘇州市 |
4 | 美泰電子科技有限公司 | 河北省石家莊市 |
5 | 昆山雙橋傳感器測控技術有限公司 | 江蘇省昆山市 |
6 | 無錫市納微電子有限公司 | 江蘇省無錫市 |
7 | 北京青鳥元芯微系統科技有限責任公司 | 北京市 |
8 | 龍微科技無錫有限公司 | |
9 | 蘇州納芯微電子股份有限公司 | |
10 | 蘇州感芯微系統技術有限公司 | |
慣性(組合)傳感器十大企業(排名不分先後) | ||
北京星網宇達科技股份有限公司 | ||
深迪半導體(上海)有限公司 | 上海市 | |
美新半導體(無錫)有限公司 | ||
上海矽睿科技有限公司 | ||
北京耐威科技股份有限公司 | ||
西安中星測控有限公司 | 陝西省西安市 | |
蘇州明皜傳感科技有限公司 | ||
安徽北方芯動聯科微系統技術有限公司 | 安徽省蚌埠市 | |
杭州士蘭微電子股份有限公司 | 浙江省杭州市 | |
射頻(RF)MEMS器件十大企業(排名不分先後) | ||
蘇州能訊高能半導體有限公司 | ||
北京中科漢天下電子技術有限公司 | ||
諾思(天津)微信系統有限責任公司 | 天津市 | |
深圳飛骧科技有限公司 | 廣東省深圳市 | |
銳迪科微電子(上海)有限公司 | ||
唯捷創芯(天津)電子技術股份有限公司 | ||
江蘇微遠芯微系統技術有限公司 | 江蘇省南通市 | |
蘇州希美微納系統有限公司 | ||
北京時代民芯科技有限公司 | ||
MEMS麥克風十大企業(排名不分先後) | ||
歌爾股份有限公司 | 山東省濰坊市 | |
瑞聲科技控股有限公司 | 江蘇省常州市 | |
共達電聲股份有限公司 | ||
無錫芯奧微傳感技術有限公司 | ||
蘇州敏芯微電子技術有限公司 | ||
漢得利(常州)電子股份有限公司 | ||
華景傳感科技(無錫)有限公司 | ||
上海微聯傳感科技有限公司 | ||
非制冷紅外熱成像和探測器十大企業(排名不分先後) | ||
浙江大立科技股份有限公司 | ||
上海麗恒光微電子科技有限公司 | ||
武漢高德紅外股份有限公司 | 湖北省武漢市 | |
煙台睿創微納技術股份有限公司 | 山東省煙台市 | |
廣州飒特紅外股份有限公司 | 廣東省廣州市 | |
北方廣微科技有限公司 | ||
北方夜視技術股份有限公司 | 雲南省昆明市 | |
上海巨哥電子科技有限公司 | ||
武漢高芯科技有限公司 | ||
煙台艾睿光電科技有限公司 | ||
氣體傳感器十大企業(排名不分先後) | ||
武漢巨正環保科技有限公司 | ||
漢威科技集團股份有限公司 | 河南省鄭州市 | |
合肥科邁捷智能傳感技術有限公司 | 安徽省合肥市 | |
蘇州慧聞納米科技有限公司 | ||
合肥微納傳感技術有限公司 | ||
武漢微納傳感技術有限公司 | ||
蘇州諾聯芯電子科技有限公司 | ||
深證市戴維萊傳感技術開發有限公司 | ||
蘇州麥茂思傳感技術有限公司 | ||
蘇州钽氪電子科技有限公司 |
資料來源:賽迪顧問《2021年中國MEMS傳感器潛力市場暨細分領域優秀本土企業》