C919大型客機(jī)是我國首次按照國際通行適航標(biāo)準(zhǔn)自行研制、具有自主知識產(chǎn)權(quán)的噴氣式干線客機(jī)，在2007年立項，并于2017年首飛。資料顯示，C919的國產(chǎn)化率大概在5~6成，其中，航電、電氣系統(tǒng)60%需要進(jìn)口，航空發(fā)動機(jī)則是100%依賴進(jìn)口。

在C919上，多項國產(chǎn)高科技獲得突破，舉個例子，在傳感器領(lǐng)域，國產(chǎn)舵面測量系統(tǒng)首次應(yīng)用在國產(chǎn)大飛機(jī)上，該飛控舵面測量系統(tǒng)采用最新多節(jié)點(diǎn)姿態(tài)解算傳感技術(shù)，核心是具有自主知識產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)高精度軸角傳感器。

2020年，據(jù)中國儀器儀表行業(yè)協(xié)會傳感器分會等四家中國傳感器產(chǎn)業(yè)權(quán)威機(jī)構(gòu)聯(lián)合發(fā)布的《中國傳感器（技術(shù)、產(chǎn)業(yè)）發(fā)展藍(lán)皮書》顯示，“國內(nèi)中高端傳感器進(jìn)口占比達(dá) 80%，傳感器芯片進(jìn)口更是達(dá)90%，國產(chǎn)化缺口巨大”，中國傳感器產(chǎn)業(yè)“卡脖子”現(xiàn)象嚴(yán)重，亟需重視。

2021年，“十四五”規(guī)劃發(fā)布，傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展被寫入規(guī)劃中，將傳感器與高端芯片、操作系統(tǒng)、人工智能關(guān)鍵算法并列，作為我國建設(shè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵領(lǐng)域；將智能傳感器重要制造技術(shù)——MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）工藝，寫入【科技前沿領(lǐng)域攻關(guān)】技術(shù)項目中。

▲來源：“十四五”規(guī)劃

近幾年，我國傳感器產(chǎn)業(yè)得到快速發(fā)展，多項技術(shù)取得突破。據(jù)中國傳感器產(chǎn)業(yè)專家郭源生教授介紹“我國傳感器進(jìn)口比例正在同比例下降，目前約67%左右依賴進(jìn)口。但如果從國產(chǎn)傳感器創(chuàng)新能力來看，目前還沒有顯現(xiàn)出來或者說仍有較大的提升空間。”


然而，高科技產(chǎn)業(yè)的突破并非一蹴而就的，中國傳感器科技的發(fā)展，也基于過去數(shù)十年來國產(chǎn)傳感器技術(shù)發(fā)展的積累。
譬如上文中，C919大飛機(jī)用到的國產(chǎn)舵面測量系統(tǒng)和高精度軸角傳感器，來自于無錫北微傳感，北微傳感成立于2010年，在中國微電子專家王陽元院士的支持下成立。北微傳感是北大微電子的縮寫，北京大學(xué)微電子學(xué)系最早可以追溯到1956年，由著名物理學(xué)家黃昆院士領(lǐng)導(dǎo)創(chuàng)建的我國第一個半導(dǎo)體專業(yè)。

除了舵面測量系統(tǒng)和軸角傳感器，北微傳感的高精度傾角傳感器也應(yīng)用在C919飛機(jī)生產(chǎn)組裝過程中，用于測量地基變化、溫度變化以及工裝骨架的應(yīng)力變化等信息。北微傳感的高精度傾角傳感器打破了國外壟斷、填補(bǔ)國內(nèi)空白，全球首枚成功入軌的液氧甲烷火箭——朱雀二號遙二液氧甲烷運(yùn)載火箭，也應(yīng)用了北微傳感的高精度傾角傳感器。

15年積累，多項傳感器技術(shù)突破，國內(nèi)領(lǐng)先的MEMS研發(fā)平臺，中國物聯(lián)網(wǎng)&傳感器產(chǎn)業(yè)高地

現(xiàn)代科學(xué)中，任何一種高科技技術(shù)的突破，依賴于產(chǎn)業(yè)鏈上下游的協(xié)力。北微傳感所處的無錫，正是中國物聯(lián)網(wǎng)&傳感器產(chǎn)業(yè)高地。
2023年，九三學(xué)社江蘇省委提出“關(guān)于加快推進(jìn)智能傳感系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)集群發(fā)展的提案”，江蘇省工信廳回復(fù)函中，細(xì)數(shù)近年來江蘇省在傳感器產(chǎn)業(yè)獲得的成就，特別提到：

“在微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）芯片設(shè)計、集成封裝及數(shù)據(jù)融合、傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)研發(fā)等領(lǐng)域具有比較優(yōu)勢，我省企業(yè)自主研發(fā)設(shè)計的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、超低功耗無線傾角傳感器、光通信無源芯片等產(chǎn)品打破國外壟斷、填補(bǔ)國內(nèi)空白。無錫美新半導(dǎo)體加速度、磁傳感等MEMS傳感器件技術(shù)水平均進(jìn)入國際先進(jìn)行列。蘇州明皓科技是全球除德州儀器外，唯一掌握MEMS與CMOS集成工藝的傳感器生產(chǎn)企業(yè)，常州森薩塔科技全球領(lǐng)先研發(fā)機(jī)構(gòu)，其車用壓力傳感器的技術(shù)水平和市場占有率均處于全球第一。”

其中，特別提及的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、超低功耗無線傾角傳感器、光通信無源芯片等打破國外壟斷、填補(bǔ)國內(nèi)空白的產(chǎn)品，即來自于無錫傳感器產(chǎn)業(yè)鏈的突破。

譬如，光通信無源芯片的突破，由上海交通大學(xué)無錫光子芯片研究院建設(shè)的國內(nèi)首條光子芯片中試線在今年9月份宣布正式啟用，預(yù)計年產(chǎn)能達(dá)10000片晶圓，標(biāo)志著我國光子芯片步入產(chǎn)業(yè)化快車道——該成果獲得新華網(wǎng)、央視網(wǎng)廣泛報道和業(yè)界關(guān)注。

光芯片是一種集成光學(xué)器件和電子器件功能的微型芯片，通過電光轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)高速信息傳輸，該條光子芯片中試線的投入使用，將推動量子計算機(jī)、通用光子處理器、三維光互連芯片和高精密飛秒激光直寫機(jī)等變革性技術(shù)落地轉(zhuǎn)化，加速打造以光子芯片底層技術(shù)為驅(qū)動，帶動量子計算、人工智能、光通信、光互連、激光雷達(dá)（LiDAR）、成像與顯示、智能傳感等新一代光子科技產(chǎn)業(yè)集群的發(fā)展。
資料顯示，2023年，無錫智能傳感器核心企業(yè)達(dá)到93家，共實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入286.7億元、同比增長8.8%，涵蓋傳感器研發(fā)、設(shè)計、制造、封測、模組系統(tǒng)、軟件算法等全產(chǎn)業(yè)鏈條。
無錫為什么能取得眾多傳感器技術(shù)的突破？

以MEMS芯片產(chǎn)線為例，智能傳感器的核心制造技術(shù)依賴于MEMS工藝，MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）工藝也被十四五規(guī)劃寫入【科技前沿領(lǐng)域攻關(guān)】技術(shù)項目中。

在無錫，華潤上華、海辰半導(dǎo)體等企業(yè)已具備從中試到規(guī)模量產(chǎn)的全鏈條MEMS芯片生產(chǎn)服務(wù)能力，此外，無錫還具有先進(jìn)感知研發(fā)中心、泰爾實(shí)驗室等MEMS特色工藝研發(fā)平臺。

華潤上華是華潤微電子旗下從事開放式晶圓代工業(yè)務(wù)的專業(yè)公司，華潤微是中國半導(dǎo)體MEMS十強(qiáng)企業(yè)，據(jù)2023年最新數(shù)據(jù)顯示，華潤微MEMS傳感器等器件銷售額位列中國第二，僅次于歌爾微。相關(guān)信息參看《2024年度最新中國MEMS 10強(qiáng)企業(yè)名單公布！》

華潤微擁有3條6英寸線，其中MEMS產(chǎn)線是國內(nèi)規(guī)模最大的與CMOS生產(chǎn)線兼容的MEMS傳感器量產(chǎn)生產(chǎn)線，具有國內(nèi)領(lǐng)先水平的 MEMS 表面和體硅加工技術(shù)，用于制造壓力、硅麥克風(fēng)、光電、溫濕度等MEMS傳感器。此外，華潤微電子8吋MEMS的3000片/月產(chǎn)能擴(kuò)充已經(jīng)完成，并投入使用。光電及MEMS麥克風(fēng)工藝平臺從6英寸升級到8英寸。

MEMS產(chǎn)線/中試線的建設(shè)，對拉動地方智能傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義，這也是近幾年中國高度重視傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展下，各地方紛紛建設(shè)MEMS中試線/量產(chǎn)線盛況的原因。

與無錫臨近的城市常州，也在2015年提出打造“中國國際傳感谷”，建設(shè)傳感小鎮(zhèn)，但由于常州并沒有建設(shè)支撐MEMS傳感器發(fā)展的核心研發(fā)中試平臺，而成為一個普通的招商產(chǎn)業(yè)園，現(xiàn)在已經(jīng)鮮為人知了。

無錫傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，與地方前瞻性的正確政策相關(guān)，是多年發(fā)展積累下厚積薄發(fā)的突破。

無錫被認(rèn)為是中國物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)軔地和示范市，有“物聯(lián)網(wǎng)之都”的美譽(yù)，無錫亦是中國智能傳感器產(chǎn)業(yè)高地。早在2009年，時任總理視察無錫時提出在無錫建立“感知中國”中心，同年11月國家批準(zhǔn)建設(shè)“無錫國家傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)”——這是我國唯一的國家級傳感網(wǎng)創(chuàng)新示范區(qū)。

此后，無錫聚焦物聯(lián)網(wǎng)及傳感器產(chǎn)業(yè)，圍繞上下游打造了一條完善的產(chǎn)業(yè)鏈。

2016年開始，無錫舉辦世界物聯(lián)網(wǎng)博覽會，如今已連續(xù)成功舉辦八屆，累計參與國家和地區(qū)超50個，參會和觀展的人數(shù)突破110萬人，簽約和帶動落地的重大項目近1000項，新增物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域投資額超3000億元。

2022年至今，無錫提出聚焦智能傳感器、車聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“一感兩網(wǎng)”，發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。

據(jù)介紹，目前無錫已聚集物聯(lián)網(wǎng)及傳感器各領(lǐng)域企業(yè)超3500家，產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)企業(yè)培育成績突出，包括專精特新“小巨人”企業(yè)60家、制造業(yè)單項冠軍13家，江蘇省級隱形冠軍和專精特新中小企業(yè)76家，上市企業(yè)83家。

值得一提的是，來自無錫的華潤微和美新半導(dǎo)體，連續(xù)多年進(jìn)入“中國半導(dǎo)體MEMS十強(qiáng)企業(yè)”名單，該名單由中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會MEMS分會根據(jù)行業(yè)季度統(tǒng)計報表及各地方協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)評選出，是目前國內(nèi)最權(quán)威的MEMS企業(yè)排名，某種程度上代表現(xiàn)在中國MEMS領(lǐng)域?qū)嵙ψ顝?qiáng)的10家頭部企業(yè)。

在中國MEMS十強(qiáng)中，僅有4家MEMS傳感器企業(yè)是IDM公司——擁有自主的MEMS芯片產(chǎn)線，而華潤微、美新半導(dǎo)體正是其中2家——可見無錫MEMS智能傳感器產(chǎn)業(yè)鏈的完整及自主研發(fā)能力的強(qiáng)悍。

據(jù)我國權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)賽迪顧問在今年5月份發(fā)布的《2024中國MEMS產(chǎn)業(yè)發(fā)展與十大高質(zhì)量傳感器園區(qū)報告》顯示，無錫國家高新區(qū)連續(xù)多年進(jìn)入中國MEMS傳感器十大園區(qū)名單，并且連續(xù)三年蟬聯(lián)全國第三。
15年持續(xù)在物聯(lián)網(wǎng)及傳感器領(lǐng)域的投入和積累，是無錫今天物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)全面繁榮的基礎(chǔ)。

▲來源：賽迪顧問

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)值4511.6億元，不容忽視的中國芯片第二城！推動無錫建設(shè)中國物聯(lián)網(wǎng)傳感器產(chǎn)業(yè)高地

現(xiàn)代高科技產(chǎn)業(yè)是多學(xué)科交融的 ，智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等與集成電路芯片產(chǎn)業(yè)息息相關(guān)。
如果說中國芯片第一城是那個城市？那么業(yè)內(nèi)人士必然脫口而出——上海！
那么，中國芯片第二城呢？
許多人不知道，那就是無錫。

統(tǒng)計資料顯示，2023年無錫集成電路規(guī)上產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值達(dá)到2400億，居江蘇省第一、全國第二，其中，設(shè)計、制造、封測“核心三業(yè)”規(guī)模約占全省1/2、全國1/8。無錫是全國唯一擁有集成電路全產(chǎn)業(yè)鏈的地級市：

設(shè)計環(huán)節(jié)，無錫坐擁卓勝微、中科芯、湯谷智能等一大批掌握核心技術(shù)的頭部公司；制造環(huán)節(jié)，全省10大晶圓制造企業(yè)有7家都在無錫，包括SK海力士、華潤微電子、華虹半導(dǎo)體、海辰半導(dǎo)體、江陰新順、中微晶圓和東晨電子；封測環(huán)節(jié)，全省10大企業(yè)有4家在無錫，包括長電科技、全訊射頻、海太半導(dǎo)體和盛合晶微……

其中，華潤微電子是中國半導(dǎo)體MEMS十強(qiáng)企業(yè)，海辰半導(dǎo)體擁有HV CMOS、CIS（圖像傳感器）、BCDMOS、LOGIC、eNVM、MEMS制造能力，工藝節(jié)點(diǎn)從90納米到350納米。華虹半導(dǎo)體是中國最大的特色工藝晶圓代工廠，是國內(nèi)多家頭部傳感器企業(yè)主要的傳感器芯片代工商，其客戶包括中國第二大圖像傳感器企業(yè)格科微，中國最大的MEMS聲學(xué)傳感器芯片企業(yè)敏芯股份等公司。

中國第一塊6英寸芯片，即誕生在無錫。

1986年，無錫華晶集團(tuán)（原742廠）生產(chǎn)了我國首片6英寸晶圓，在中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期，許多微電子人才來自無錫，因此，無錫也被許多媒體稱為中國集成電路產(chǎn)業(yè)的“黃埔軍?！薄?br />
2002年，華潤集團(tuán)收購華晶集團(tuán)，改組形成今天的華潤微電子，從事晶圓代工及制造業(yè)務(wù)。
上世紀(jì)60年代的無錫江南無線電器材廠，是無錫集成電路領(lǐng)軍企業(yè)華晶和華潤微的前身。

2006年，無錫開始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，結(jié)合無錫在集成電路領(lǐng)域的優(yōu)勢，無錫前瞻性的注意到集成電路產(chǎn)業(yè)與物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的聯(lián)系，以及未來物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿?，決定發(fā)展微納傳感網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，并建立國內(nèi)第一座“微納傳感國際創(chuàng)新園”——這可以說是如今中國遍地開花的傳感器產(chǎn)業(yè)園的雛形。

傳感器是物聯(lián)網(wǎng)的核心感知器件，而MEMS等芯片技術(shù)則是智能傳感器的核心制造工藝，無錫以具有優(yōu)勢的集成電路基礎(chǔ)，打造中國物聯(lián)網(wǎng)&傳感器產(chǎn)業(yè)高地。


2023年，無錫物聯(lián)網(wǎng)全口徑產(chǎn)業(yè)規(guī)模達(dá)4511.6億元、同比增長13.2%，無錫鎖定智能傳感器、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)“一感兩網(wǎng)”三大領(lǐng)域。具體來看，智能傳感器產(chǎn)業(yè)鏈營收286.7億元、同比增長8.8%，車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈營收233.9億元，同比增長18.65%，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈營收388.9億元、同比增長18.1%。
在車聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，無錫建設(shè)了全國首個國家級車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)，聚焦C-V2X技術(shù)路徑，推進(jìn)C-V2X規(guī)模覆蓋，江蘇（無錫）國家級車聯(lián)網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)建設(shè)邁入深水區(qū)，2024年成功入選全國首批智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車路云一體化”應(yīng)用試點(diǎn)城市，有望成為全國城市級建設(shè)運(yùn)營的標(biāo)桿。
結(jié)語

C919大飛機(jī)作為“工業(yè)明珠”，涉及高科技技術(shù)眾多、產(chǎn)業(yè)鏈遍布全球，有資深專家認(rèn)為，世界上沒有任何一個國家能夠單獨(dú)憑一國之力建造大型客機(jī)，可見大飛機(jī)制造難度之高。

隨著我國科技的發(fā)展，近幾年C919大飛機(jī)、航空母艦等眾多國之重器工程落地，這依賴于我國過去數(shù)十年來的技術(shù)積累。

無錫作為我國物聯(lián)網(wǎng)及傳感器產(chǎn)業(yè)高地，歷經(jīng)15年的積累，在深厚的集成電路基礎(chǔ)上發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，才獲得今天眾多突破性的傳感器技術(shù)成果，支撐我國大飛機(jī)、火箭等國之重器的建設(shè)。

隨著我國的產(chǎn)業(yè)升級，未來無錫等“耐心型”城市將在我國傳感器等科技產(chǎn)業(yè)上發(fā)揮更重要作用。