先進(jìn)傳感器研發(fā)新突破:國內(nèi)首條12英寸試線成功通線
傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測(cè)裝置,能感受到被測(cè)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(hào)或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。傳感器的特點(diǎn)包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大類。
近年來,隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能、智能制造的興起,作為數(shù)據(jù)采集的源頭,傳感器得到了廣泛的應(yīng)用。
傳感器是智能裝備重要感官,其研發(fā)過程往往分為兩個(gè)階段:從技術(shù)創(chuàng)新到成本降低。
傳感器作為智能裝備的自主輸入裝置,相當(dāng)于人的各種感覺器官。智能裝備對(duì)于外界環(huán)境的感覺主要有視覺、位置覺、速度覺、力覺、觸覺等。
到2019年,全球傳感器市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到2265億美元。然而,目前國內(nèi)傳感器的供應(yīng)上仍然依賴進(jìn)口,尤其在中高端傳感器領(lǐng)域,對(duì)外依賴度達(dá)到80%。在這樣的背景下,加速先進(jìn)傳感器產(chǎn)業(yè)的國產(chǎn)化,就顯得尤為重要。日前,國內(nèi)傳感器行業(yè)迎來了好消息。
繼全國首條8英寸MEMS研發(fā)中試線落地上海嘉定工業(yè)區(qū)后,近日,由國家智能傳感器創(chuàng)新中心(以下簡(jiǎn)稱“創(chuàng)新中心”)建設(shè)的國內(nèi)首條12英寸先進(jìn)傳感器研發(fā)中試線,也在嘉定成功通線。
隨著上海市加快推進(jìn)城市數(shù)字化轉(zhuǎn)型,物聯(lián)感知網(wǎng)絡(luò)越織越密,先進(jìn)傳感器產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展?!懊嫦蛐屡d技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)應(yīng)用需求,創(chuàng)新中心將在12英寸中試線持續(xù)開發(fā)新材料、新工藝、新器件等關(guān)鍵共性技術(shù),重點(diǎn)突破光學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)等先進(jìn)傳感器的核心工藝,并推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品及應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化?!眲?chuàng)新中心相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,未來,將重點(diǎn)搭建共性技術(shù)平臺(tái),專注于先進(jìn)傳感器特色工藝研發(fā)和中試。
據(jù)媒體報(bào)道,在我國上海智能傳感器產(chǎn)業(yè)園內(nèi),國內(nèi)第一條12英寸先傳感器中試線,已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)通線。需要知道的是,所謂的“中試”,也就是中間階段的試驗(yàn),在科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的過程中,中試環(huán)節(jié)是少不了的。
這是因?yàn)槿魏慰萍汲晒谙蛏a(chǎn)力轉(zhuǎn)化時(shí),都不可避免地面臨試錯(cuò)問題,而中試就是根據(jù)小試成果進(jìn)行放大,如果這一步成功后,就基本可以“官宣”量產(chǎn)了。相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,在科技成果產(chǎn)業(yè)化的過程中,如果沒有中間階段的試驗(yàn),它的產(chǎn)業(yè)化成功率只有30%,通過中試后,這一數(shù)據(jù)就提高到80%。所以,中試的好處是顯而易見的。
據(jù)介紹,該中試線以國產(chǎn)設(shè)備為主,具備晶圓鍵合、晶圓減薄、干濕法刻蝕、物理和化學(xué)氣相沉積、原子層沉積、化學(xué)機(jī)械研磨、濕法清洗、自動(dòng)化量測(cè)等先進(jìn)傳感器和晶圓級(jí) 3D 集成技術(shù)的核心工藝能力,同時(shí)為國產(chǎn)裝備提供驗(yàn)證平臺(tái),加速先進(jìn)傳感器產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化,實(shí)現(xiàn)自主可控。
了解到,國家智能傳感器創(chuàng)新中心表示,將在 12 英寸中試線持續(xù)開發(fā)新材料、新工藝、新器件和新集成等關(guān)鍵共性技術(shù),重點(diǎn)突破光學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、生物等先進(jìn)傳感器的核心工藝,并推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品及應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化。
目前,創(chuàng)新中心已聯(lián)合中國傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的1000余家企業(yè)開展共性技術(shù)研發(fā),形成的“產(chǎn)、學(xué)、研、用”協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制,將加速國內(nèi)先進(jìn)傳感器及相關(guān)應(yīng)用的核心技術(shù)發(fā)展,推動(dòng)智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的生態(tài)體系建設(shè)。
近年來,我國也是十分重視傳感器行業(yè)的發(fā)展的,出臺(tái)相關(guān)政策支持,比如在智能傳感器產(chǎn)業(yè)相關(guān)發(fā)展指南、“十三五”發(fā)展規(guī)劃中,我國對(duì)傳感器的發(fā)展目標(biāo)和任務(wù)都有相關(guān)的規(guī)定。
面向新興技術(shù)發(fā)展和市場(chǎng)應(yīng)用需求,創(chuàng)新中心將在12英寸中試線持續(xù)開發(fā)新材料、新工藝、新器件和新集成等關(guān)鍵共性技術(shù),重點(diǎn)突破光學(xué)、聲學(xué)、力學(xué)、生物等先進(jìn)傳感器的核心工藝,并推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)品及應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)化。
12英寸中試線位于上海智能傳感器產(chǎn)業(yè)園內(nèi),產(chǎn)業(yè)園以智能傳感器為核心,以創(chuàng)新平臺(tái)和龍頭企業(yè)為支撐,伴有精準(zhǔn)的政策助力,發(fā)展傳感器特色工藝,積極培育和引進(jìn)領(lǐng)先的智能傳感器產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)軍企業(yè),促進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚和協(xié)同發(fā)展,力爭(zhēng)將上海嘉定打造成國內(nèi)傳感器領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)高地。
國家智能傳感器創(chuàng)新中心致力于先進(jìn)傳感器技術(shù)創(chuàng)新,以關(guān)鍵共性技術(shù)的研發(fā)和中試為目標(biāo),聯(lián)合中國傳感器與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟1000+ 家產(chǎn)業(yè)鏈各領(lǐng)域的代表企業(yè)開展共性技術(shù)研發(fā),形成“產(chǎn)、學(xué)、研、用”協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制,加速我國先進(jìn)傳感器及其相關(guān)應(yīng)用的核心技術(shù)發(fā)展,推動(dòng)智能傳感、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能的生態(tài)體系建設(shè)。