智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動指引

1、智能傳感器產(chǎn)業(yè)三年行動指南(2021-2021 年)為貫徹落實制造業(yè)與互聯(lián)網(wǎng)融合開展、大數(shù)據(jù)等國家戰(zhàn) 略,把握新一代信息技術(shù)深度調(diào)整戰(zhàn)略機遇期,提升智能傳 感器產(chǎn)業(yè)核心競爭力,保證國家信息平安,根據(jù)?國家集成 電路產(chǎn)業(yè)開展推進綱要?要求,結(jié)合?加快推進傳感器及智 能化儀器儀表產(chǎn)業(yè)開展行動方案?,制訂本行動指南.一、行動背景當今世界,以信息技術(shù)為代表的新一輪科技革命方興未 艾,全球信息技術(shù)開展正處于跨界融合、加速創(chuàng)新、深度調(diào) 整的歷史時期,呈現(xiàn)萬物互聯(lián)、萬物智能的新特征.智能傳 感器作為與外界環(huán)境交互的重要手段和感知信息的主要來 源,是指具有信息采集、信息處理、信息交換、信息存儲功 能的多元件集

2、成電路,是集成傳感芯片、通信芯片、微處理 器、驅(qū)動程序、軟件算法等于一體的系統(tǒng)級產(chǎn)品,市場應(yīng)用 正呈現(xiàn)爆發(fā)式增長態(tài)勢,已成為決定未來信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)開展 的核心與根底之一.同時,物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工 智能應(yīng)用的興起,推動傳感技術(shù)由單點突破向系統(tǒng)化、體系 化的協(xié)同創(chuàng)新轉(zhuǎn)變,大平臺、大生態(tài)主導(dǎo)核心技術(shù)走向態(tài)勢 明顯,并成為興旺國家和跨國企業(yè)布局的戰(zhàn)略高地.經(jīng)過近 些年的開展,我國智能傳感器技術(shù)與產(chǎn)業(yè)具備了加快突破的 根底,但由于起步較晚,目前仍面臨產(chǎn)品有效供給缺乏、技 術(shù)創(chuàng)新水平不強、產(chǎn)業(yè)生態(tài)不健全、科研生產(chǎn)與應(yīng)用不協(xié)同 等問題,由此帶來的產(chǎn)業(yè)平安、信息平安挑戰(zhàn)不容無視.二、總體要求一開展思路

3、緊抓智能傳感器市場需求爆發(fā)增長、技術(shù)創(chuàng)新高度活潑 的戰(zhàn)略機遇期,聚焦移動終端、智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)、智能制 造、汽車電子等重點應(yīng)用領(lǐng)域,突由“后摩爾時代融合創(chuàng)新 開展主線,緊緊圍繞產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同升級和產(chǎn)業(yè)生態(tài)完善,補齊 以特色半導(dǎo)體工藝為代表的根底技術(shù)、通用技術(shù)短板,布局 基于新原理、新結(jié)構(gòu)、新材料等的前沿技術(shù)、顛覆性技術(shù), 做大做強一批深耕智能傳感器設(shè)計、制造、封測和系統(tǒng)方案 的龍頭骨干企業(yè),打造一批具有國際影響力的技術(shù)標準、知 識產(chǎn)權(quán)、檢測認證和創(chuàng)新效勞的機構(gòu),建成核心共性技術(shù)協(xié) 同創(chuàng)新平臺,有效提升中高端產(chǎn)品供給水平,推動我國智能 傳感器產(chǎn)業(yè)加快開展,支撐構(gòu)建現(xiàn)代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系.二總體目標到2

4、021年,我國智能傳感器產(chǎn)業(yè)取得明顯突破,產(chǎn)業(yè) 生態(tài)較為完善,涌現(xiàn)由一批創(chuàng)新水平較強、競爭優(yōu)勢明顯的 國際先進企業(yè),技術(shù)水平穩(wěn)步提升,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,供 給水平有效提升. 產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速壯大.智能傳感器產(chǎn)業(yè)規(guī)模到達 260 億元；主營業(yè)務(wù)收入超十億元的企業(yè) 5家,超億元的企業(yè) 20 家.微機電系統(tǒng)MEMS 工藝生產(chǎn)線產(chǎn)能穩(wěn)步增長. 創(chuàng)新水平顯著增強.建成智能傳感器創(chuàng)新中央；模 擬仿真、設(shè)計、MEMS工藝、晶圓級封裝和個性化測試技術(shù) 到達國際水平；涵蓋智能傳感器模擬與數(shù)字/數(shù)字與模擬轉(zhuǎn)換AD/DA 、專用集成電路ASIC、軟件算法等的軟硬件 集成水平大幅攀升；智能傳感器專利申請量穩(wěn)步提升,在新

5、型敏感材料、低功耗設(shè)計、反響限制和平安機制等重點領(lǐng)域 形成初步布局；金屬、陶瓷、光纖等非半導(dǎo)體類傳感器智能 化水平快速提升. 生態(tài)體系根本完善.智能傳感器公共效勞平臺的承載水平和技術(shù)水平穩(wěn)步攀升； 氮化鋁AlN 、皓鈦酸鉛PZT 等MEMS用薄膜敏感材料供給水平不斷增強；鍍膜機、光刻機、深硅刻蝕機、晶圓鍵合機、大規(guī)模高精度測試機等重大 裝備性能快速提升.產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同持續(xù)增強,在重點應(yīng)用領(lǐng)域 形成較強系統(tǒng)方案水平.三、主要任務(wù)一補齊設(shè)計、制造關(guān)鍵環(huán)節(jié)短板,推進智能傳感器 向中高端升級重點攻關(guān)智能傳感器可靠性設(shè)計與試驗、模擬仿真、信號處理、無線通信、電子自動化設(shè)計 EDA工具、軟件算法等關(guān)鍵技術(shù),推

6、進器件設(shè)計與制造工藝的深度結(jié)合,提升 產(chǎn)品性能,降低生產(chǎn)本錢,提升市場競爭力.著力突破硅基 MEMS加工技術(shù)、MEMS與互補金屬氧 化物半導(dǎo)體CMOS集成、非硅模塊化集成等工藝技術(shù), 持續(xù)提升工藝的一致性、穩(wěn)定性水平,同時探索開展?jié)M足多 領(lǐng)域、多品種、多廠商、多批次智能傳感器定制生產(chǎn)的柔性 制造模式.推動開展器件級、晶圓級MEMS封裝和系統(tǒng)級測 試技術(shù),豉勵研發(fā)個性化或定制化測試設(shè)備.支持企業(yè)探索研發(fā)新型 MEMS傳感器設(shè)計技術(shù)、制造工藝技術(shù)、集成創(chuàng)新與智能化技術(shù)等,持續(xù)提升原創(chuàng)性研發(fā)能 力,逐步構(gòu)建高水準技術(shù)創(chuàng)新體系.專欄1 ：核心技術(shù)攻關(guān)工程推動基于MEMS工藝的新型生物、氣體、液體、光學(xué)

7、、超聲波等智能傳感器設(shè)計技術(shù)的研發(fā)；提升MEMS傳感器集成化水平,推動集成距離、環(huán)境光、三維景深等光學(xué)組合智能傳感器 產(chǎn)品實現(xiàn)商用,探索研發(fā)集成壓力傳感、麥克風(fēng)、濕度傳感、 智能傳感器設(shè)氣體傳感等的開放組合產(chǎn)品；著力攻關(guān)智能傳感器配套軟件算 計集成技術(shù)法,研發(fā)具備信息采集、存儲、計算、傳輸、自校正、自動補償、自判斷、自決策等功能的智能傳感器,推動傳感器由分立器件向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)集成與功能復(fù)合以及應(yīng)用創(chuàng)新方 向開展.制造及封裝工藝技術(shù)推動研發(fā)主流和特種 MEMS工藝技術(shù),提升加工水平和工藝一 致性、可靠性、穩(wěn)定性；加速MEMS傳感器芯片制造工藝量產(chǎn) 進程,推動深硅刻蝕、薄膜沉積、薄膜應(yīng)力限

8、制等核心制造工 藝升級,提升智能傳感器制造良率及穩(wěn)定性； 持續(xù)攻關(guān)硅通孔、晶圓減薄、晶圓鍵合等關(guān)鍵工藝技術(shù),推動晶圓級封裝、三維 封裝技術(shù)研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化.二面向消費電子、汽車電子、工業(yè)限制、健康醫(yī)療等 重點行業(yè)領(lǐng)域,開展智能傳感器應(yīng)用示范提升消費電子智能傳感器一體化解決方案供給水平,推 進光學(xué)傳感器、慣性傳感器、硅麥克風(fēng)向高精度、高集成、 高性能方向演進,加快智能傳感器產(chǎn)品在高端消費電子領(lǐng)域 實現(xiàn)規(guī)模應(yīng)用.完善新型高端汽車智能傳感器布局,加速汽車壓力傳感 器、慣性傳感器集成化開展進程,重點布局激光雷達等車用 先進智能傳感器研究,提升產(chǎn)品智能化水平,推動汽車傳感 器由感知型向分析型開展演進.推進工

9、業(yè)智能傳感器智慧應(yīng)用,提升工業(yè)慣性傳感器、 氣體傳感器穩(wěn)定性與可靠性,突破傳感器數(shù)據(jù)融合處理關(guān)鍵 技術(shù),增強數(shù)控機床、工業(yè)機器人、制造裝備等深度感知和 智慧決策水平,持續(xù)提升智能傳感器在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用水 平.拓展醫(yī)用智能傳感器應(yīng)用領(lǐng)域,開展符合醫(yī)療電子高靈 敏度、高信噪比、高平安特性要求的生物傳感器產(chǎn)品,推動 醫(yī)用智能傳感器從病人監(jiān)測、體外診斷、醫(yī)療成像和病人護 理應(yīng)用場景向視網(wǎng)膜植入、外骨骼、心臟起搏器等新興領(lǐng)域延伸.產(chǎn)業(yè)部門、應(yīng)用部門、產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)將積極組織智能傳感 器應(yīng)用示范工程,增強產(chǎn)用對接,加快智能傳感器在重點領(lǐng) 域的創(chuàng)新應(yīng)用.支持行業(yè)協(xié)會、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等行業(yè)社團對智能 傳感器示范應(yīng)用的典

10、型案例增強宣傳和推廣.三建設(shè)智能傳感器創(chuàng)新中央, 進一步完善技術(shù)研發(fā)、 標準、知識產(chǎn)權(quán)、檢測等公共效勞水平,助力產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新開展支持建設(shè)國家及省級智能傳感器創(chuàng)新中央,發(fā)揮好相關(guān) 傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)作用,依托高校、科研院所、產(chǎn)業(yè)園區(qū)現(xiàn) 有的設(shè)施平臺,保證資金持續(xù)投入,完善并更新設(shè)備設(shè)施, 提升研發(fā)設(shè)計、中試等公共效勞平臺的承載水平,積極開展 根底共性技術(shù)的聯(lián)合研發(fā)、標準制定、專利布局及運營等工 作,幫扶中小企業(yè)開展壯大.建立智能傳感器產(chǎn)品測試中央,注重完善測試方法和測 試標準,提升主流產(chǎn)品測試技術(shù)水平和效率,推動提升智能 傳感器產(chǎn)品的質(zhì)量和性能,加快相關(guān)智能傳感器產(chǎn)品進入市 場應(yīng)用的步伐.支持行業(yè)協(xié)會

11、、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟等行業(yè)組織開展,豉勵其參與 相關(guān)規(guī)劃、公共政策和標準制定等工作,開展行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計 分析,建立信息資源共享機制,為產(chǎn)業(yè)開展提供技術(shù)咨詢、 政策引導(dǎo)、市場開拓等效勞.專欄2:智能傳感器創(chuàng)新中央建設(shè)目標通過建設(shè)智能傳感器創(chuàng)新中央,形成一批具有知識產(chǎn)權(quán)和核心競爭力 的關(guān)鍵技術(shù)成果,培養(yǎng)一批復(fù)合型創(chuàng)新人才9干,核心器件設(shè)計與制 造技術(shù)到達國際水平.組織機制依托根底條件較好的科研院所和骨干企業(yè),以資金或知識產(chǎn)權(quán)入股形 式合資設(shè)立獨立的法人主體.開展模式短期由政府扶持建立,中長期逐步向 “政府引導(dǎo)、企業(yè)主導(dǎo)的市場化運作模式過渡.主要任務(wù)一是突破敏感材料、關(guān)鍵工藝、軟件算法等開展瓶頸,著力提升智能

12、傳感器設(shè)計和制造水平；研發(fā)高深寬比干法體硅加工技術(shù), 晶圓級鍵 合技術(shù),集成電路與傳感器的系統(tǒng)級封裝(SIP)技術(shù)、系統(tǒng)級芯片(SoC)技術(shù),通信傳輸技術(shù)等共性技術(shù).二是聯(lián)合應(yīng)用企業(yè)研發(fā)適 用于消費電子、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通、生物醫(yī)療等行業(yè)的量大面廣以及 面向航空、航天、深海探測等特殊應(yīng)用的智能傳感器產(chǎn)品, 提升供給 水平.三是開展創(chuàng)新人才培養(yǎng),建立跨學(xué)科的復(fù)合型人才培養(yǎng)機制.(四)合理規(guī)劃布局,進一步完善產(chǎn)業(yè)鏈,促進產(chǎn)業(yè)集 聚開展圍繞智能傳感器產(chǎn)業(yè)、 技術(shù)、智力資源比較豐富的地區(qū), 集中力量打造以上海、江蘇為重點的長三角產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),以 深圳、廣州為重點的珠三角產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)以及以北京為重點的 環(huán)渤海

13、產(chǎn)業(yè)集聚區(qū),推動西安、成都、重慶、武漢、哈爾濱 等側(cè)翼地區(qū)產(chǎn)業(yè)開展.引導(dǎo)智能傳感器產(chǎn)業(yè)組織方式向虛擬集成設(shè)計制造(IDM )模式或IDM模式開展,支持企業(yè)開展傳感器敏感材 料、器件設(shè)計、系統(tǒng)集成、制造工藝和封裝工藝的聯(lián)合攻關(guān), 提升關(guān)鍵環(huán)節(jié)配套水平,完善智能傳感器產(chǎn)業(yè)鏈布局,增強 產(chǎn)業(yè)協(xié)同開展水平.增強骨干企業(yè)培育,豉勵骨干企業(yè)整合現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)資源, 打通產(chǎn)業(yè)鏈條,面向重點應(yīng)用領(lǐng)域方向,形成系統(tǒng)級智能傳 感器解決方案,引領(lǐng)帶動產(chǎn)業(yè)集群向規(guī)?；?、高端化開展.專欄3:產(chǎn)業(yè)鏈升級工程敏感材料加快AlN、PZT等敏感材料應(yīng)用于MEMS智能傳感器制造的關(guān)鍵 技術(shù)攻關(guān),推動鐵/鉆/鍥等磁性材料、氧化鈾等紅外輻

14、射材料、 銘/金/鈦/銅/鋁等金屬的氧化物材料技術(shù)革新,提升相關(guān)智能傳感 器產(chǎn)品性能.設(shè)計工具推動MEMS器件結(jié)構(gòu)設(shè)計與驗證、MEMS+ASIC協(xié)同設(shè)計、不同 類型智能傳感器產(chǎn)品級分析等軟件工具研發(fā),拓展其在智能傳感 器產(chǎn)品設(shè)計制造中的應(yīng)用.系統(tǒng)集成推動智能傳感器數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)預(yù)處理等專用集成電路,平面集 成、三維集成智能傳感器產(chǎn)品研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化.制造設(shè)備推動深硅刻蝕設(shè)備、晶圓鍵合機、光刻機、薄膜沉積設(shè)備、擴散 爐等用于MEMS制造設(shè)備的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化.測試設(shè)備推動滿足大規(guī)模、高精度測試要求的轉(zhuǎn)臺、振動臺等慣性傳感器 測試設(shè)備,磁場發(fā)生器等磁傳感器測試設(shè)備,壓力腔、壓力校驗 儀等壓力傳感器測試設(shè)備

15、,消聲腔等麥克風(fēng)測試設(shè)備等的研發(fā)及 產(chǎn)業(yè)化.四、保證舉措一組織保證充分利用國家集成電路產(chǎn)業(yè)開展領(lǐng)導(dǎo)小組工作機制,協(xié) 調(diào)中央、地方和其他社會資源,共同推進技術(shù)升級和產(chǎn)業(yè)結(jié) 構(gòu)優(yōu)化.發(fā)揮產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟、行業(yè)協(xié)會等專業(yè)機構(gòu)的中介橋梁作 用,強化產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與合作,構(gòu)建良性開展環(huán)境.推動建立 智能傳感器產(chǎn)業(yè)監(jiān)測與預(yù)警機制,制定智能傳感器技術(shù)產(chǎn)業(yè) 路線圖.增強根底通用和產(chǎn)業(yè)共性技術(shù)標準研制,推進新興 和融合領(lǐng)域技術(shù)標準研究,完善優(yōu)化國家標準、行業(yè)標準及 團體標準等各層級標準體系.加大知識產(chǎn)權(quán)保護力度,引導(dǎo) 支持市場主體創(chuàng)造和運用知識產(chǎn)權(quán).二財稅金融支持研究利用現(xiàn)有財政資金渠道,優(yōu)化資源配置,加大對智 能傳感器產(chǎn)

16、業(yè)扶持力度.落實?國務(wù)院關(guān)于印發(fā)豉勵軟件產(chǎn) 業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)開展假設(shè)干政策的通知?國發(fā)200018號、?國務(wù)院關(guān)于印發(fā)進一步豉勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè) 開展假設(shè)干政策的通知?國發(fā)20214號等文件明確的財 稅優(yōu)惠政策.增強產(chǎn)融合作,發(fā)揮國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基 金及地方性產(chǎn)業(yè)基金的撬動作用,豉勵社會資本通過多種方 式進入智能傳感器產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,引導(dǎo)智能傳感器產(chǎn)業(yè)與金融資 本深度合作,在銀行信貸、發(fā)行債券、股權(quán)融資等方面為產(chǎn) 業(yè)開展提供資本支持,形成財政資金、金融資本、社會資金 多方投入的新格局.三人才培養(yǎng)與引進豉勵高等院校、科研機構(gòu)根據(jù)需求和自身特色,聯(lián)合公 共效勞平臺和企業(yè),建設(shè)跨學(xué)科的智能傳感器綜合人才培養(yǎng)基地,為企業(yè)輸送高層次工藝