摘要：  传感器的研究工作一直在向新的位测量和高可靠性、高精度、小型化、低成本等目标发展。近年来由于半导体技术已进人了超大规模集成化时代.各种制造工艺和材料性能的研究已达到相当高的水平，这为传感器的发展创造了极为有利的条件。物联网的发展将推动传感技术升级、传感器产品换代、传感器生产组织形式变化。

关键字：  传感器，  半导体，  物联网

传感器的研究工作一直在向新的位测量和高可靠性、高精度、小型化、低成本等目标发展。近年来由于半导体技术已进人了超大规模集成化时代.各种制造工艺和材料性能的研究已达到相当高的水平，这为传感器的发展创造了极为有利的条件。物联网的发展将推动传感技术升级、传感器产品换代、传感器生产组织形式变化。

自动化控制与物联网推动传感器产业发展

市调机构ICInsights指出，2011年，市场对MEMS传感器、光纤雷射发射器、CMOS图像传感器、发光二极管(LED)，以及功率晶体管的需求强劲，使得光电、传感器/致动器和分离式半导体等市场展现出稍高于8%平均成长率，同时，这三个领域也在过去一年来大部份半导体产品类别都呈现衰退的同时，写下了574亿美元的全新销售记录。

ICInsights最新发布的光电、传感器和分离式组件(O-S-D)市场调查报告指出，2012年O-S-D市场的销售额还将成长到616亿美元。该报告同时列出了几项将在2012年呈现强劲增长的产品类别，分别为：加速计/偏航传感器(21%)、雷射发射器(18%)、压力传感器(15%)、磁场传感器(14%)，以及致动器(11%)。ICInsights进一步表示，未来包括Motion-activated使用者接口、嵌入式自动化控制，以及内置在手机和便携式电子装置中的位置感知功能，将持续推动MEMS传感器的销售增长。

另外，物联网的发展将推动传感技术升级、传感器产品换代、传感器生产组织形式变化。传感器产品优劣取决于传感器的工艺技术水平和产业化规模生产装备的能力。微型化、低功耗、可灵活编程等要求是技术创新能力的体现，而低成本、低价格往往体现出工艺技术装备和管理水平。

随着传感技术的升级以及其产品转型和更新换代，在传感器业界必将引发市场的重新定位和企业技术创新热潮。一些新的体制结构模式创新和业务侧重点优势突出的传感器专业设计企业、芯片制造企业、产品制造企业和测试企业随之产生，引发行业格局的新变化，迫使企业重组、产品结构标准化、品牌战略经营管理以及市场优胜劣汰重新洗牌，逐步使得传感器行业改变企业过于分散、规模偏小、市场乱象丛生和恶性竞争不良状态，带动整个行业经济效益向良性转化。因此，物联网的发展将引发传感技术升级、传感器产品换代、传感器生产组织形式变化，引起传感器“质”和“量”的飞跃。

物联网所需的智能化、微型化、网络化传感器，需要与IC工艺、MEMS工艺紧密结合，充分利用IC的低功耗芯片设计、各种形式的封装、软硬件协同设计以及大片集成工艺等技术的有机结合及应用。需要传感器制造企业和集成电路制造厂商通力合作，从芯片设计到制备工艺，从产品开发到工业应用，探索出新的组织结构与模式。当前，国内在集成化、网络化以及MEMS工艺技术创新进程上比较缓慢，新型传感器技术方面的国家标准较为分散凌乱，有待于进一步规范与完善。物联网传感器不仅需要满足微型化、低成本、低价格、低功耗以及可灵活编程等基本条件，同时，还要在稳定性、可靠性、高精度、灵敏度、抗干扰能力等性能指标上，达到更高技术标准和要求。

基于物联网传感器应当重点研究与开发以下难点突出的技术问题，包括微型化技术、低成本技术、低功耗技术、网络化技术等。随着上述突出技术问题的解决，以及物联网的进一步广泛应用，国内外将掀起新一轮传感器热潮，传感器的市场需求将呈几何式增长。

传感器发展动向

传感器发展动向总的来说有以下几个方面：

(1)传感器采用新原理：新原理的采用往往给传感器的发展带来本质的飞跃。正是由于新的理论不断产生，促进了新的种类的传感器不断涌现。例如.一种基于约瑟夫逊效应的红外探侧器.对光通信带来极大方便。

(2)传感器的智能化：智能传感器一般是指集成有徽型计算机的传感器，具有信息处理、量程转换、误差修正、反馈控制、自诊断及其他有关“智能”功能。智能传感器首先检侧对象的物理量，并将其转换成电信号(这是一般传感器可达到的功能)，同时还必须记忆、存储数据，进而解析和对这些数据作出统计处理，最后再变换成所藉耍的数据形式而作为有用信息输出。将传感器功能、逻辑功能、存储功能等立体地集成于同一半导体芯片上，这正是未来的智能传感器。

(3)传感器的集成化和多功能化：随着传感器应用领城的不断扩大，借助半导体的蒸镀技术、扩散技术、光刻技术、精密细微加工及组装技术等，使传感器从单个元件，单一功能向集成化和多功能化方向发展。集成化主要是指将峨感元件、信息处理或转换单元以及电砚等部分，集成在同一芯片上，如集成压力传感器、集成温度传感器等。多功能化是指一块芯片具有多种参数的检侧功能，即一次可测量许多信息.如半导体温度湿敏传感器和多功能气体传感器等。目前先进的固态传感器，在一块芯片上能同时集成差压、静压、温度三个传感器，使差压传感器具有温度和压力补偿功能。

(4)传感器的固态化和小型化：结构型传感器发展得较早，目前已趋于成熟。它的检测原理明确.受环境影响小，但一般来说它的结构复杂、体积偏大、价格偏高。物性型传感器与之几乎相反，具有不少诱人的优点，世界各国在开发物性型传感器方面，都投人了大最人力物力，加强研究，目前发展很快。物性型传感器又称固态传感器，它包括半导体、电介质和强磁体三类。其中半导体传感器的发展最引人注目，它不仅灵敬度高、响应速度快，而且小型化。与传感器配用的电路可以做在半导体传感器的硅片上，并且在电路内进行传感器的沮度补偿和非线性补偿，从而使传感器的精度也得到提高。采用的单品硅和多晶硅压力传感器就是典型的例子。

(5)仿生传感器的研制：20世纪80年代工业生产已进人电脑自动控制时代，各种各样的机器人大量问世，而作为感觉器官的传感器相对进展比较慢，使电脑机器人的使用受到很大程度的限制。目前世界各国大力研究生物体感觉器官的机理，仿制人的感觉器官，因此仿生传感器也就成为传感器的发展方向之一。