跟CPU、GPU這類明星芯片相比，不少技術人員對傳感器了解不多。但傳感器卻是一類非常重要的器件，2018年全球傳感器市場規(guī)模已達2000億美元，并每年以近20%的增速成長。

遺憾的是 ，龐大的市場卻大多被國外巨頭壟斷，國內(nèi)企業(yè)的市場份額非常有限，即便在國防軍工領域，對境外廠商仍有依賴性。

儀器儀表工業(yè)部連根拔起 遺禍無窮

為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，中國于上世紀60年代開始傳感器的制造和研發(fā)，至90年代初，雖然在技術上與國外有一定差距，但也取得豐碩成果，傳感器技術及行業(yè)均取得顯著進步。

由于上世紀90年代的各種改革，儀器儀表工業(yè)部被連根拔起，國內(nèi)的研發(fā)體系完全被破壞，精華人員大多進入外企，這導致國內(nèi)在這方面實力非常薄弱。這直接導致在民用傳感器市場，GE、西門子、博世、意法半導體、霍尼韋爾、ABB、日本橫河等占據(jù)絕對優(yōu)勢，中國市場超過70%的市場被美國、德國、日本企業(yè)占領，國產(chǎn)傳感器市場份額在10%左右，且大多是超低端市場。

即便是國防軍工領域，很多傳感器或多或少需要從國外進口，對外商具有一定依賴性。誠然，近年來得益于各種工程項目的牽引，軍工儀器儀表進步很大，現(xiàn)在已經(jīng)能生產(chǎn)相當一部分產(chǎn)品，進口清單每年都在以可觀的速度縮短，但尚未完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。可以說，就國防軍工的卡脖子問題而言，CPU、GPU、DSP等芯片國產(chǎn)的都能頂上去，傳感器才是真正的短板。

智能傳感器（MEMS）成主流研究方向

近年來，隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，用類集成電路的方式來實現(xiàn)傳感器的功能成為發(fā)展的新趨勢，也就是市場上常見的MEMS傳感器，過去，一些傳感器是由分立器件或其他特種器件來組成的，現(xiàn)在則用類集成電路的方式來實現(xiàn)，有點像以前把分立器件做到集成電路里去。這樣做的好處是成本、穩(wěn)定性、功耗都會控制的很好，這也是集成電路的魅力所在。

然而，就MEMS傳感器而言，國內(nèi)企業(yè)與外商的差距也是非常大。由于MEMS技術會和制造工藝結合得非常緊密，代工廠沒有標準的工藝，IDM廠商會有天然優(yōu)勢，而對于Fabless IC設計公司來說就比較麻煩了。

IDM指的是獨立完成設計、制造、封裝測試和銷售全過程的企業(yè)，典型代表就是Intel公司；Fabless IC設計公司指的是只從事IC設計，但沒有代工廠的半導體公司，典型的例子就是ARM，國內(nèi)海思、展訊也屬于Fabless IC設計公司。

國產(chǎn)化底子薄 任重道遠

在MEMS傳感器方面，能獨立完成設計、制造、封裝測試的IDM公司具有先天優(yōu)勢，IDM廠商可以對設計和生產(chǎn)工藝競選調(diào)整磨合。而Fabless IC則不具備這種條件。從全球范圍內(nèi)來說，在MEMS公司中比較成功的Fabless廠商只有InvenSense。但InvenSense能夠發(fā)展到今天，也和臺積電是其投資者之一有密切的聯(lián)系——由于臺積電投資了InvenSense，就專門給了一條工藝線去調(diào)整特定工藝，在這個過程中也是失敗了多次，而且當時臺積電差一點就放棄了，最后好不容易走過來。

總的來說，在傳感器上，國內(nèi)企業(yè)和國外巨頭差距很大，從資金投入、技術底子、經(jīng)營模式上都有很多需要學習和追趕的地方。傳感器國產(chǎn)化之路，任重道遠。