近期，2022年度國家重點研發(fā)計劃“智能傳感器”專項立項結果公布，各家勇?lián)邪l(fā)重責的企業(yè)陸續(xù)官宣承擔研發(fā)項目情況。

國家重點研發(fā)計劃是針對事關國計民生的重大社會公益性研究，以及事關產(chǎn)業(yè)核心競爭力、整體自主創(chuàng)新能力和國家安全的戰(zhàn)略性、基礎性、前瞻性重大科學問題、重大共性關鍵技術和產(chǎn)品，許多成果具有突破性，填補我國相關領域空白，解決“前脖子”技術難題。 在十四五重點專項中，新增“智能傳感器”專項，可見國家最高研發(fā)計劃對國產(chǎn)傳感器技術發(fā)展的日益重視。傳感器細分領域眾多，技術繁雜，亟需國家專項一個個集中力量攻克。 本文內容均來自各單位官宣資料，部分傳感器技術成果將對我國***、高精度數(shù)控機床、航空航天發(fā)動機等產(chǎn)生較大影響。我們來看看目前部分進入2022年度的智能傳感器專項的項目有哪些？有哪些公司承擔？具有哪些突破？

1、MEMS 傳感器芯片先進封裝測試平臺

牽頭單位：蘇州晶方半導體科技股份有限公司

參與單位：武漢大學、華天科技（昆山）電子有限公司、中國科學院微電子研究所、中機生產(chǎn)力促進中心有限公司等

該項目針對高端 MEMS 傳感器先進封裝測試需求，以核心工藝建模仿真與驗證為基礎，突破一系列晶圓級鍵合、垂直互連、激光劃片等共性關鍵技術；形成硅和玻璃通孔晶圓級、集成無源器件晶圓級、扇出型晶圓級、MEMS與 ASIC 晶圓級集成、和高可靠性系統(tǒng)級封裝等成套先進封裝工藝；建立基于標準的面向圖像傳感器、硅麥克風、加速度計、陀螺儀、壓力傳感器、紅外傳感器、流量傳感器等高端傳感器的先進封裝測試公共服務平臺，面向行業(yè)開展服務。

晶方科技是3DIC和TSV晶圓級芯片尺寸封裝和測試服務的全球領先供應商。公司的主要產(chǎn)品有影像傳感器，生物身份識別，環(huán)境光感應，醫(yī)療電子和汽車傳感器等。晶方科技是國內第一家從事影像傳感芯片（CCD和CMOS）晶圓級芯片封裝的企業(yè)，其掌握的晶圓級芯片封裝技術是全球在影像傳感芯片應用領域唯一能大規(guī)模量產(chǎn)的技術，在該領域的市場份額占40%以上。

2、航空航天用微型溫壓復合傳感器集成技術

牽頭單位：昆山雙橋傳感器測控技術有限公司

航空航天用微型溫壓復合傳感器集成技術項目歸集于多參數(shù)融合智能工業(yè)傳感器集成技術方向，針對工業(yè)傳感器及儀表存在的可靠性與穩(wěn)定性不足、智能化水平低、功能單一、集成度低等問題，研究工業(yè)傳感器及儀表多參數(shù)融合、可靠穩(wěn)定封裝、智能數(shù)據(jù)處理或自適應組網(wǎng)等單項或多項集成開發(fā)關鍵技術；研制基于國產(chǎn)傳感器敏感元件的高端工業(yè)在線傳感器及儀表，在制造業(yè)復雜熱工量原位測量場景應用驗證。

該項目由昆山雙橋傳感器牽頭，昆山雙橋是中科院昆山高科技產(chǎn)業(yè)園、國家火炬計劃昆山傳感器產(chǎn)業(yè)基地核心骨干企業(yè)，是國內最早開發(fā)MEMS技術壓力傳感器研究的幾個單位之一，是國內較少的幾個堅持從MEMS力敏芯片的設計、制造做起，因而具有完全獨立的自主知識產(chǎn)權，以高、特、難、新MEMS壓力傳感器為企業(yè)主發(fā)展方向。

3、飛機故障預測與健康管理成套傳感器及應用

牽頭單位：中電科芯片技術（集團）有限公司

參與單位：昆山雙橋傳感器測控技術有限公司等

項目圍繞航空領域智能傳感器自主可控的關鍵問題，聚焦飛機供氧、液壓、環(huán)控和燃油等系統(tǒng)故障預測與健康管理（PHM）對成套傳感器的重大需求，開發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權的航空級雙余度壓力/溫壓復合及多通道壓力傳感器組、振動/過載傳感器芯片及模組、傳感器封裝工藝及充油封裝裝備等，實現(xiàn)飛機PHM系統(tǒng)用成套MEMS傳感器國產(chǎn)化。

構建航空級MEMS傳感器芯片設計、批量化制造、高性能封裝與測試、應用產(chǎn)業(yè)鏈，整合國內MEMS傳感器研發(fā)及應用優(yōu)勢單位資源，建立成套MEMS傳感器芯片制備工藝及批量測試平臺，為我國民用航空工程研究提供持續(xù)的技術支撐和示范。

推動多型號飛機國產(chǎn)化PHM系統(tǒng)的應用進程，提高我國航空領域MEMS傳感器研究領域的源頭創(chuàng)新和集成創(chuàng)新能力，并為國產(chǎn)飛機用智能傳感器自主可控目標的實現(xiàn)提供有力的研究基礎、技術支撐和人才基礎。

4、抗輻照硅單光子探測器面陣

牽頭單位：中電科芯片技術（集團）有限公司

項目圍繞我國重大科學儀器設備用關鍵核心器件缺失的關鍵問題，聚焦遙感測距、激光雷達等領域的重大需求，開發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權的高性能抗輻照硅單光子探測器，實現(xiàn)器件國產(chǎn)化。

構建單光子探測器設計、制造、封測、應用產(chǎn)業(yè)鏈，整合國內從事單光子探測技術基礎研究、應用驗證的優(yōu)勢單位資源，建立器件聯(lián)合攻關及應用驗證推廣團隊，為我國航天遙感、激光雷達研究提供持續(xù)的技術支撐和示范。

推動地外天體軟著陸地形精密測量系統(tǒng)、車載補盲激光雷達系統(tǒng)等重大工程的應用進程，提高我國硅基單光子探測研究領域的源頭創(chuàng)新和集成創(chuàng)新能力，并為我國重大科學儀器用核心器件自主可控目標的實現(xiàn)提供有力的器件基礎、技術支撐和人才基礎。

5、高精度線光譜共焦尺寸測量傳感器

牽頭單位：武漢精測電子集團股份有限公司

參與單位：中國計量科學研究院、浙江大學、華中科技大學、武漢大學等8家單位

項目針對國家科技部《智能傳感器重點專項》-傳感器敏感元件關鍵技術-“2.14高精度線光譜共焦尺寸測量傳感器”方向設立，利用三年時間，研制具有自主知識產(chǎn)權、核心部件國產(chǎn)化的線光譜共焦傳感器系統(tǒng)，開發(fā)相關軟件和數(shù)據(jù)庫，并開展專業(yè)化推廣。

項目的實施，將成功打破國外企業(yè)在該領域長期的技術壟斷和產(chǎn)品封鎖，完全掌握高精度線光譜共焦尺寸測量傳感器技術，直接服務于半導體、精密光學元件等工業(yè)領域；同時，將提升科技領軍企業(yè)的創(chuàng)新主體地位，強化戰(zhàn)略科技力量的主體創(chuàng)新能力，推動我國產(chǎn)業(yè)向著高端化、智能化發(fā)展，具有廣泛的社會和經(jīng)濟效益。

精測電子主營業(yè)務為顯示、半導體、新能源檢測系統(tǒng)的研發(fā)、銷售，主營產(chǎn)品包括模組檢測系統(tǒng)、面板檢測系統(tǒng)、OLED檢測系統(tǒng)、AOI光學檢測系統(tǒng)、TouchPanel檢測系統(tǒng)和平板顯示自動化設備等。多項技術處于行業(yè)領先地位并具有突破性，是“國家制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)”。

6、受限空間高精度光纖位移傳感器及應用

牽頭單位：湖北三江航天紅峰控制有限公司

該項目以“2.5 受限空間相干光學位移傳感器（共性關鍵技術類）”為研究方向。該項目的實施，將有助于我國打破國外技術壟斷、填補國內空白，解決航空航天發(fā)動機等高精度檢測的“卡脖子”難題，提高我國航空航天發(fā)動機、芯片***、高端精密數(shù)控機床的研發(fā)與制造水平，推動我國制造業(yè)智能化發(fā)展。

紅峰公司是我國光纖傳感技術領域的優(yōu)勢團隊，紅峰公司技術團隊承擔了多項省級以上重大科研儀器研制和開發(fā)計劃，研究開發(fā)的多種高精度光纖傳感器與測試儀器廣泛用于航空、航天、兵器、交通設施、礦區(qū)等諸多大型裝備和基建工程領域。

7、動態(tài)非線性磁場傳感機理及生物組織成像技術研究

牽頭單位：西安電子科技大學

參與單位：上海交通大學、浙江大學、首都醫(yī)科大學附屬北京友誼醫(yī)院、中國醫(yī)學科學院腫瘤醫(yī)院和中國食品藥品檢定研究院。

磁粒子傳感成像是一種新型傳感成像技術，其理論靈敏度是磁共振成像的1000倍，成像速度是磁共振成像的2000倍。近年來，磁粒子傳感成像已逐步從基礎理論走入了預臨床應用，但其發(fā)展時間短、理論不成熟，導致無法在生物組織傳感成像中展現(xiàn)出理想的靈敏度和分辨率。

為應對該挑戰(zhàn)，項目旨在運用系統(tǒng)地研發(fā)磁粒子傳感基元、智能傳感探針、傳感技術和成像方法等新策略，實現(xiàn)對病灶內磁粒子的高靈敏、高分辨和大視場的成像檢測，并開展應用驗證，通過全鏈條設計來推動磁粒子傳感成像在腫瘤等重大疾病診斷中的應用，提高癌癥早診水平，滿足面向人民生命健康的國家戰(zhàn)略需求。

該項目由西安電子科技大學生命科學技術學院王忠良教授作為項目負責人牽頭，這是生科院作為項目牽頭單位獲批的首個國家重大項目，也是科技部在磁粒子成像領域立項的首個重大項目。

8、碳納米管生物傳感芯片晶圓級制造工藝研究

牽頭單位：北京大學

參與單位：湖北中醫(yī)藥大學、中國人民解放軍疾病預防控制中心、湘潭大學。

當前，生物傳感設備存在靈敏度低、檢測慢、抗干擾能力差、體積大等問題。信息技術促使生物傳感器向低耗智能化、便攜輕量化、多功能集成化方向發(fā)展。

碳納米管兼具傳感器和高性能集成電路所需優(yōu)異特性，是構建集成化智能生物傳感芯片的理想半導體材料。我國在碳納米管材料、器件、電路的批量制備方面具有國際領先技術優(yōu)勢，有望發(fā)展可規(guī)模化制造的高性能智能生物傳感芯片。

該項目旨在發(fā)展晶圓級碳納米管場效應晶體管生物傳感器的新工藝和新技術，通過可控的特異性生物修飾，實現(xiàn)對核酸分子、蛋白質等一系列生物標志物的高靈敏、高特異性檢測，采用批量化封裝的碳管生物傳感芯片及便攜式檢測裝置，實現(xiàn)對心血管疾病和病毒超快速臨床檢測。

9、活細胞內生物質動態(tài)檢測納米孔傳感器

牽頭/參與單位：四川大學

活細胞內生命物質分析是提升重大疾病早期診斷、新藥開發(fā)和精準醫(yī)療水平的關鍵技術，針對細胞內核酸、酶、蛋白質、神經(jīng)遞質等生物質提取與動態(tài)監(jiān)測的需求，研究活細胞內成分的微量取樣技術和提取液中生物質的特異性檢測技術；研究原位、動態(tài)生物質納米孔傳感技術；研制無探針生物量敏感元件及傳感器，在生物、醫(yī)學等領域開展應用驗證。

結語

我國傳感器產(chǎn)業(yè)羸弱，許多傳感器技術不如國外先進水平，作為先進制造和信息社會的基石，傳感器基礎技術的落后對我國物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、消費電子、汽車等上游行業(yè)產(chǎn)生較大影響。

文中，這些國家重點研發(fā)計劃的智能傳感器立項項目，對填補我國相關傳感器技術領域空白，取得傳感器技術突破性成果，從而解決“卡脖子”技術難題，發(fā)揮了重要作用。

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審核編輯黃宇