微型傳感器創(chuàng)新不斷，無線市場(chǎng)快速成長(zhǎng)

據(jù)有關(guān)報(bào)告顯示，2008年全球傳感器市場(chǎng)規(guī)模為506億美元，而到2010年預(yù)計(jì)全球傳感器市場(chǎng)則可達(dá)600億美元以上。近些年來，與半導(dǎo)體工藝的融合成為推動(dòng)傳感器發(fā)展的一個(gè)重要?jiǎng)恿?，這種融合使傳感器的性能更加強(qiáng)大，而體積卻越來越小，催生出微型傳感器。微型傳感器的出現(xiàn)使原本在很多不能應(yīng)用傳感器的領(lǐng)域得以應(yīng)用傳感器件，從而為系統(tǒng)產(chǎn)品的智能化提供了條件。與此同時(shí)，傳感器應(yīng)用領(lǐng)域的拓展帶來了更多的市場(chǎng)需求。近些年來，基于MEMS等技術(shù)的新興微型傳感器如加速度傳感器、角速度傳感器、無線傳感器、生物傳感器、光傳感器等的普及不斷給傳感器市場(chǎng)帶來新的增長(zhǎng)點(diǎn)。比如最近興起的傳感網(wǎng)概念，就與微型無線傳感器息息相關(guān)，也正是受益于傳感網(wǎng)的發(fā)展，無線傳感器市場(chǎng)受到業(yè)界的關(guān)注并增長(zhǎng)迅速，據(jù)有關(guān)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，在2007-2010年該市場(chǎng)年復(fù)合增長(zhǎng)率會(huì)超過25%。

微型傳感器工藝技術(shù)創(chuàng)新

微型傳感器聽起來是體積微小的傳感器，但實(shí)際上，它并不是傳統(tǒng)傳感器簡(jiǎn)單物理縮小的產(chǎn)物。據(jù)專家介紹，它是以新的工作機(jī)制和物化效應(yīng)，使用標(biāo)準(zhǔn)半導(dǎo)體工藝兼容的材料，通過MEMS等加工技術(shù)制備的新一代傳感器件，具有小型化、集成化的特點(diǎn)，可以極大地提高傳感器性能。它的出現(xiàn)解決了傳統(tǒng)的傳感器因其制作工藝與半導(dǎo)體工藝不兼容，在性能、尺寸和成本上不能與通過半導(dǎo)體技術(shù)制作的高速度、高密度、小體積和低成本的信號(hào)處理器件相適應(yīng)的難題。

為滿足市場(chǎng)更高的要求，傳感器廠商在技術(shù)與工藝上不斷進(jìn)步，產(chǎn)品也更加差異化。比如，愛普生的微型傳感器采用QMEMS工藝制作。愛普生(中國(guó))有限公司副總經(jīng)理酒井嘉弘告訴《中國(guó)電子報(bào)》的記者， QMEMS是合并了QUARTZ和MEMS這兩個(gè)關(guān)鍵詞構(gòu)成的一項(xiàng)獨(dú)有的新技術(shù)，它是采用感光印刷加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)的晶體精細(xì)加工工藝。傳統(tǒng)的機(jī)械加工工藝是在切斷晶體基板后，將晶體片與研磨劑一起放在容器中邊旋轉(zhuǎn)邊研磨，然后對(duì)晶體進(jìn)行倒角加工。現(xiàn)在它在很多方面達(dá)到了極限。而愛普生利用感光印刷技術(shù)對(duì)晶體實(shí)施精細(xì)加工，其工藝與機(jī)械加工相比，大幅提升穩(wěn)定性，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品的超小型化，也使得晶體特性大幅改善。

美新半導(dǎo)體的MEMS加速度傳感器則采用了熱對(duì)流的技術(shù)，美新半導(dǎo)體市場(chǎng)總監(jiān)張嘉福表示，這種技術(shù)不同于電容技術(shù)，可以使產(chǎn)品具有更高的抗沖擊性能，并降低了故障率，而它采用的CMOS工藝也顯著降低了成本。

應(yīng)用向消費(fèi)電子拓展

應(yīng)用市場(chǎng)的發(fā)展也給微型傳感器提供了很好的舞臺(tái)，無論是在汽車、機(jī)械制造工業(yè)、工業(yè)過程控制，還是家居類和消費(fèi)類電子產(chǎn)品領(lǐng)域，微型傳感器的應(yīng)用都比以往更加廣泛。

基于MEMS技術(shù)的微型傳感器具有很多特點(diǎn)，比如提高了信噪比和靈敏度、具有陣列性、集成度高、又有很好的兼容性。而又由于它采用成熟的硅微半導(dǎo)體加工工藝加工制造，可以批量生產(chǎn)，降低了成本，所以它在很多應(yīng)用領(lǐng)域受到了歡迎。

MEAS公司的MEMS傳感器就廣泛涉及壓力、加速度、溫度濕度、磁阻位移等各測(cè)試領(lǐng)域以及各種面向行業(yè)具體應(yīng)用的綜合微型傳感器。MEAS公司技術(shù)拓展經(jīng)理程永紅一口氣為記者舉了好幾個(gè)典型的應(yīng)用例子，比如醫(yī)療手術(shù)用有創(chuàng)血壓傳感器、高檔汽油車用氣體質(zhì)量流量傳感器、汽車(尤其是混合動(dòng)力車)防霧用溫度濕度一體傳感器、微加工音叉技術(shù)的油品傳感器、車輛尾氣系統(tǒng)用溫度濕度壓力一體測(cè)量傳感器等等。

張嘉福認(rèn)為，MEMS傳感器早已滲透到工業(yè)、汽車和導(dǎo)航系統(tǒng)的市場(chǎng)，這是因?yàn)榛?em>MEMS技術(shù)的新產(chǎn)品提供了很低的成本，從而使相關(guān)市場(chǎng)受益。而MEMS未來應(yīng)用的趨勢(shì)一定會(huì)在家庭和消費(fèi)電子上，因?yàn)樗鼈兂砷L(zhǎng)最快，也是最大的市場(chǎng)。

但從目前來看，全球傳感器市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的市場(chǎng)仍然是汽車市場(chǎng)，排在第二的則是過程控制市場(chǎng)。

無線市場(chǎng)快速成長(zhǎng)

物聯(lián)網(wǎng)或稱傳感網(wǎng)最近在一些地區(qū)發(fā)展起來，使其概念成為業(yè)界關(guān)注的熱點(diǎn)。作為關(guān)鍵的器件之一，在物聯(lián)網(wǎng)或者傳感網(wǎng)中，無線傳感器也將扮演重要的角色。

傳感器廠商自然也對(duì)新興的市場(chǎng)倍加重視，他們?cè)诿芮杏^察市場(chǎng)的發(fā)展，并期待物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，同時(shí)也為進(jìn)入此市場(chǎng)做好了準(zhǔn)備。張嘉福對(duì)記者表示，物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)新型的應(yīng)用，近來正在被普及之中。但實(shí)際上，物聯(lián)的智能傳感器網(wǎng)絡(luò)不是一個(gè)新的概念，RFID(射頻識(shí)別)和Zigbee曾都是為這個(gè)目的所創(chuàng)造?，F(xiàn)在帶寬、基礎(chǔ)設(shè)施和傳感器技術(shù)終于趕上，為這種類型的應(yīng)用做好了準(zhǔn)備。他表示，對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)來說存在不同類型的系統(tǒng)架構(gòu)和實(shí)施方法，他們正在評(píng)估，看美新的產(chǎn)品可以在什么系統(tǒng)和應(yīng)用中采用，并能為客戶創(chuàng)造最多的價(jià)值。

MEAS公司對(duì)無線傳感器領(lǐng)域也非常重視，他們成立了專門的事業(yè)部和研發(fā)中心，在美國(guó)和歐洲的市場(chǎng)上其第一代壓力溫度濕度無線傳感器已經(jīng)在重要的工業(yè)領(lǐng)域被采用。程永紅告訴記者，他們正在自主研發(fā)芯片級(jí)低功耗解決方案，在新興的但越來越普及的國(guó)際國(guó)內(nèi)無線傳感領(lǐng)域?qū)⒄加邢喈?dāng)?shù)氖袌?chǎng)份額。

目前物聯(lián)網(wǎng)剛剛開始發(fā)展，業(yè)界也有人持懷疑態(tài)度，認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的廣泛互聯(lián)存在較大難度，標(biāo)準(zhǔn)也難以統(tǒng)一，不容易實(shí)現(xiàn)。但不管怎樣，對(duì)于傳感器來說，物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)還是給其帶來了新的市場(chǎng)機(jī)會(huì)和應(yīng)用的創(chuàng)新思路。