由金天弘科技（北京）有限公司自主研發(fā)的“風(fēng)電葉片無源無線覆冰檢測傳感器”，作為一項(xiàng)創(chuàng)新核心感知技術(shù)，成功應(yīng)用于國內(nèi)某領(lǐng)先風(fēng)電巡檢裝備項(xiàng)目，助力該項(xiàng)目榮獲北京市“機(jī)器人未定型創(chuàng)新產(chǎn)品首試首用”政策支持！
這項(xiàng)重量級政策的獲得，不僅是對該智能裝備項(xiàng)目核心創(chuàng)新的權(quán)威背書，更是對其中關(guān)鍵感知部件——金天弘無源無線覆冰檢測傳感器的技術(shù)領(lǐng)先性、實(shí)用價(jià)值與產(chǎn)業(yè)化前景的一次高度肯定！
核心技術(shù)：破解風(fēng)葉覆冰監(jiān)測痛點(diǎn)
風(fēng)電葉片覆冰是影響風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行和發(fā)電效率的重大隱患。傳統(tǒng)檢測方式在安裝難度、可靠性、功耗及長期維護(hù)等方面存在顯著瓶頸。金天弘科技憑借深厚的傳感技術(shù)積累，率先攻克了“無源”與“無線”兩大技術(shù)壁壘，成功研制出極具前瞻性的風(fēng)電葉片專用無源無線覆冰檢測傳感器。
- 革命性無源設(shè)計(jì)：?完全摒棄電池和傳統(tǒng)電源布線需求，傳感器自身無需供電，直接從葉片振動、環(huán)境溫差或磁場變化中獲取微弱能量并智能轉(zhuǎn)換使用，實(shí)現(xiàn)極致功耗。
- 可靠無線傳輸：?拋棄復(fù)雜線纜，通過專有無線通信協(xié)議，將關(guān)鍵的覆冰狀態(tài)及厚度信息穩(wěn)定傳輸至數(shù)據(jù)接收終端，消除了線纜易損、安裝復(fù)雜的難題。
- 精準(zhǔn)可靠感知：?針對葉片表面獨(dú)特環(huán)境和覆冰物理特性深度優(yōu)化，具備優(yōu)異的抗干擾能力和高精度覆冰識別能力，可在嚴(yán)寒、高濕、鹽霧等嚴(yán)苛工況下提供及時(shí)、精確的覆冰預(yù)警。
- 極致輕量化與長壽命：?無源特性與堅(jiān)固設(shè)計(jì)結(jié)合，不僅減輕了葉片承載負(fù)擔(dān)，更確保了傳感器在葉片全生命周期內(nèi)的免維護(hù)、超長服役。
價(jià)值凸顯：賦能前沿裝備，贏得政策青睞
在“北京市機(jī)器人未定型創(chuàng)新產(chǎn)品首試首用”項(xiàng)目的申報(bào)與評審過程中，相關(guān)智能裝備的性能先進(jìn)性、解決行業(yè)痛點(diǎn)的能力以及推廣應(yīng)用的可靠性是核心考察因素。
金天弘科技的無源無線覆冰檢測傳感器，恰恰解決了該裝備實(shí)現(xiàn)有效葉片覆冰巡檢所必需的關(guān)鍵性、基礎(chǔ)性難題：
- 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)精準(zhǔn)感知：?為裝備提供了“看清冰情”的“眼睛”，是其智能化決策和執(zhí)行的根本依據(jù)。
- 保障部署可行性：?無源無線的特性，使得傳感器能在葉片復(fù)雜曲面長期、廣泛、便捷部署，克服了傳統(tǒng)方案難以克服的工程難題。
- 提升裝備整體可靠性：?長壽命、免維護(hù)的設(shè)計(jì)，極大提升了整個巡檢裝備系統(tǒng)的可靠性與連續(xù)性運(yùn)維能力。
- 彰顯創(chuàng)新高度：?該傳感器技術(shù)本身代表了國內(nèi)在該細(xì)分傳感領(lǐng)域的領(lǐng)先水平，是其配套裝備獲得“首試首用”認(rèn)可的核心創(chuàng)新點(diǎn)之一。
可以說，金天弘無源無線覆冰檢測傳感器的成功應(yīng)用，是該裝備能夠脫穎而出、贏得北京市首試首用政策支持的關(guān)鍵技術(shù)支撐點(diǎn)。
展望未來：為風(fēng)電安全高效運(yùn)行持續(xù)護(hù)航
此次獲獎是對金天弘科技創(chuàng)新能力的再一次強(qiáng)有力證明。我們深切感受到新技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室走向市場應(yīng)用所獲得的重要推動力。金天弘科技將以此為契機(jī)：
- 持續(xù)深化創(chuàng)新：?不斷優(yōu)化傳感器性能，拓展其在不同機(jī)型、不同環(huán)境下的適應(yīng)性。
- 加速產(chǎn)業(yè)化落地：?推動無源無線覆冰檢測技術(shù)在大型風(fēng)電場的規(guī)模化應(yīng)用，惠及更多風(fēng)電場業(yè)主。
- 探索更多應(yīng)用場景：?不斷挖掘該項(xiàng)技術(shù)在風(fēng)電行業(yè)及其他低溫、潮濕、不易布線環(huán)境下結(jié)構(gòu)物狀態(tài)監(jiān)測中的潛力。
我們深信，解決核心痛點(diǎn)、提供真正價(jià)值的產(chǎn)品才能贏得市場的尊重和政策的認(rèn)可。?金天弘科技將繼續(xù)秉持“創(chuàng)新驅(qū)動，務(wù)實(shí)進(jìn)取”的理念，深耕風(fēng)電智能運(yùn)維領(lǐng)域，用更先進(jìn)、更可靠的傳感器產(chǎn)品，為保障我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的安全高效運(yùn)行貢獻(xiàn)力量，助力新能源事業(yè)行穩(wěn)致遠(yuǎn)！
? ? ? 金天弘科技（北京）有限公司?誠摯感謝北京市政府對于創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用的鼎力支持！我們將持續(xù)努力，回報(bào)信任！
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根據(jù)市場研究數(shù)據(jù)，MEMS壓力傳感器市場規(guī)模預(yù)計(jì)到2024年將達(dá)到25.1億美元，并在2029年攀升至33.9億美元，預(yù)測期內(nèi)的復(fù)合年增長率為6.20%。工業(yè)自動化以及對微型消費(fèi)設(shè)備（如可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)連接設(shè)備）的需求顯著推動了這一市場的增長。
技術(shù)進(jìn)步與應(yīng)用擴(kuò)展
近年來，MEMS壓力傳感器的研究深入和技術(shù)進(jìn)步，使其應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)展。作為智能傳感器的核心制造技術(shù)之一，微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)（MEMS）在多個領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，包括汽車、醫(yī)療、航空航天和消費(fèi)電子等。這一趨勢將繼續(xù)推動市場的快速發(fā)展。
重要會議與行業(yè)交流
在安徽省蚌埠市舉辦的第六屆中國（蚌埠）MEMS智能傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展大會上，專家們深入探討了MEMS技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和未來前景。賽迪顧問副總裁李珂在會上發(fā)布了《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(bào)告》，強(qiáng)調(diào)了MEMS技術(shù)在各個行業(yè)中的重要性。
行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的觀點(diǎn)
安培龍公司近期在接受調(diào)研時(shí)表示，預(yù)計(jì)在2024年，MEMS壓力傳感器業(yè)務(wù)將成為公司最重要的增長引擎。該公司還表示，其陶瓷電容式壓力傳感器業(yè)務(wù)和MEMS壓力傳感器業(yè)務(wù)將為整體營收增長作出重大貢獻(xiàn)。
JHQ680硅電容式壓力傳感器
金天弘科技（北京）有限公司推出的JHQ680硅電容式壓力傳感器，憑借其高精度、穩(wěn)定性和可靠性，成為眾多工業(yè)和消費(fèi)應(yīng)用的理想選擇。JHQ680采用先進(jìn)的MEMS技術(shù)，能夠在極端條件下提供卓越的性能，適用于各種壓力測量需求。
市場規(guī)模與競爭格局
根據(jù)新思界產(chǎn)業(yè)研究中心的報(bào)告，2023年全球MEMS壓力傳感器市場規(guī)模已接近25億美元。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，預(yù)計(jì)到2024年，這一數(shù)字將進(jìn)一步增長。中商產(chǎn)業(yè)研究院分析師預(yù)測，2024年中國壓力傳感器市場規(guī)模將達(dá)到736.7億元。
中國市場的快速發(fā)展
在中國，MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)正經(jīng)歷前所未有的發(fā)展。根據(jù)我國發(fā)布的國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃，傳感器與高端芯片、操作系統(tǒng)、人工智能等關(guān)鍵技術(shù)被列入科技前沿關(guān)鍵核心技術(shù)名單。MEMS技術(shù)作為智能傳感器的核心制造技術(shù)之一，正在迅速發(fā)展。
行業(yè)深度分析
MEMS市場規(guī)模預(yù)計(jì)到2024年將達(dá)到168.1億美元，并在2029年增長至251.9億美元，預(yù)測期內(nèi)的復(fù)合年增長率為8.43%。這一增長主要得益于從汽車到消費(fèi)電子產(chǎn)品等多種應(yīng)用對MEMS的需求不斷增加。
未來展望
隨著物聯(lián)網(wǎng)在半導(dǎo)體領(lǐng)域的日益普及，以及對智能消費(fèi)電子產(chǎn)品和可穿戴設(shè)備需求的不斷增長，MEMS傳感器市場將繼續(xù)保持強(qiáng)勁增長。行業(yè)專家認(rèn)為，未來幾年內(nèi)，MEMS技術(shù)將在更多領(lǐng)域得到應(yīng)用，并推動整個市場的進(jìn)一步擴(kuò)展。
總結(jié)
MEMS壓力傳感器市場正處于快速增長階段，各種新技術(shù)和新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，推動了市場規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)大。未來幾年，隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟和市場需求的增加，MEMS壓力傳感器市場將迎來更加廣闊的發(fā)展空間。
通過上述綜述，我們可以看到MEMS壓力傳感器市場在未來幾年的發(fā)展前景非常廣闊。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用的不斷擴(kuò)展，MEMS壓力傳感器將在更多領(lǐng)域中發(fā)揮重要作用。
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關(guān)于“2024世界半導(dǎo)體大會”
? 2024世界半導(dǎo)體大會，于2024年6月5日至7日在南京國際博覽中心舉行，作為半導(dǎo)體行業(yè)的重要盛事，為行業(yè)提供了一個展示最新技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案的平臺，同時(shí)也為業(yè)界人士提供了交流思想、探討合作的機(jī)會。此次展會是自2019年起在南京舉辦的第六屆大會。云集200+行業(yè)龍頭企業(yè)，大會期間同時(shí)舉辦10場專業(yè)論壇，邀請來自華為、新思、Cadence、日月光等行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)的近百位專家學(xué)者共同討論半導(dǎo)體市場未來發(fā)展走向與機(jī)遇。
關(guān)于“2024第七屆中國IC獨(dú)角獸論壇”
? 在數(shù)字化浪潮的推動下，集成電路（IC）行業(yè)正成為全球科技創(chuàng)新的關(guān)鍵領(lǐng)域。2024年，中國IC獨(dú)角獸論壇匯聚了眾多行業(yè)精英，共同探討和推動IC產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展。在這個充滿活力的平臺上，金天弘科技(北京)有限公司作為支持單位，為活動的順利進(jìn)行扮演了重要的角色，為論壇注入了強(qiáng)大的動力和活力。同時(shí)我們通過論壇展示了最新的科研成果和產(chǎn)品，引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)潮流。中國IC獨(dú)角獸論壇是一個專注于集成電路產(chǎn)業(yè)的高端論壇，是世界半導(dǎo)體大會最具影響力的論壇之一，其主辦的IC獨(dú)角獸評選和頒獎也在同期揭曉。經(jīng)評委會評審，本屆共評選出16家中國IC獨(dú)角獸企業(yè)，5家中國IC獨(dú)角獸新銳企業(yè)，2家中國IC獨(dú)角獸-賽道專項(xiàng)獎企業(yè)。此次遴選由賽迪顧問股份有限公司和北京芯合匯科技有限公司聯(lián)合主辦，旨在鼓勵和表彰中國集成電路領(lǐng)域具有市場競爭力和投資價(jià)值的優(yōu)秀企業(yè)，推動產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。中國IC獨(dú)角獸論壇不僅是行業(yè)新星的誕生地，也是企業(yè)展示創(chuàng)新成果的絕佳舞臺，利用這一平臺向業(yè)界展示其最新技術(shù)成果，并與行業(yè)同仁共同探討未來的發(fā)展方向。
關(guān)于《MEMS“電容式”氣壓傳感器新品發(fā)布》
?產(chǎn)品名稱（型號）：
金天弘科技“JHQ680”系列國產(chǎn)自主MEMS硅電容式氣壓傳感器
?產(chǎn)品參數(shù)：
壓力傳感器操作范圍：20-130KPa
工作溫度：-55~85℃
精度(全量程+全溫區(qū))：千分之3~千分之1
外部補(bǔ)償(全量程+全溫區(qū))：千分之1~萬分之5
?產(chǎn)品應(yīng)用場景：
MEMS硅電容式氣壓傳感器因其高精度、高靈敏度、低功耗和小型化的特點(diǎn)，在多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。以下是MEMS硅電容式氣壓傳感器的一些主要應(yīng)用場景：
●氣象監(jiān)測：用于測量大氣壓力，為天氣預(yù)報(bào)和氣象研究提供數(shù)據(jù)支持。
●消費(fèi)電子：集成在智能手機(jī)、智能手表等設(shè)備中，用于檢測海拔高度變化、輔助導(dǎo)航定位等。
●醫(yī)療設(shè)備：在呼吸機(jī)、血壓監(jiān)測器等醫(yī)療設(shè)備中，用于精確測量和監(jiān)控患者生理壓力。
●工業(yè)自動化：應(yīng)用于工業(yè)控制系統(tǒng)中，監(jiān)測和控制壓力系統(tǒng)，確保工業(yè)過程的穩(wěn)定性和安全性。
●汽車行業(yè)：用于輪胎壓力監(jiān)測系統(tǒng)（TPMS），確保車輛行駛安全。
●機(jī)器人技術(shù)：在機(jī)器人的觸覺系統(tǒng)中，用于檢測接觸力度和位置，提高機(jī)器人的交互能力。
●航空航天：在飛機(jī)和宇宙飛船的控制系統(tǒng)中，用于監(jiān)測環(huán)境壓力，對飛行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
●環(huán)境監(jiān)測：用于室內(nèi)外環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)，檢測和記錄環(huán)境壓力變化，分析環(huán)境狀況。
●運(yùn)動和健身設(shè)備：集成在可穿戴設(shè)備中，用于監(jiān)測用戶的身體活動和壓力變化，如潛水手表等。
●無人機(jī)：用于無人機(jī)的飛行控制系統(tǒng)，監(jiān)測和調(diào)節(jié)飛行高度，保證飛行穩(wěn)定性。
●eVTOL（電動垂直起降飛行器）：eVTOL技術(shù)是低空經(jīng)濟(jì)中的一大熱點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于城市空中交通和短途運(yùn)輸。硅電容壓力傳感器可以用于eVTOL的氣壓高度計(jì)、燃油壓力監(jiān)測和發(fā)動機(jī)控制系統(tǒng)，提升飛行安全性和效率。
關(guān)于我們
? 金天弘科技（北京）有限公司成立于2021年，注冊資金1.2億元，研發(fā)團(tuán)隊(duì)擁有超過十年以上MEMS芯片研發(fā)背景，是國內(nèi)領(lǐng)先的壓力傳感器制造商、慣性傳感器、介入式醫(yī)療傳感器研發(fā)企業(yè)，是國家級高新技術(shù)企業(yè)，國家工信部認(rèn)定的傳感器一條龍應(yīng)用計(jì)劃示范企業(yè)。公司擁有國內(nèi)唯一的MEMS硅電容壓力芯片研發(fā)團(tuán)隊(duì)，是國內(nèi)MEMS硅電容壓力傳感器生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)，先后通過ISO9001質(zhì)量管理體系、IATF16949汽車電子、歐盟CE認(rèn)證、ROHS認(rèn)證、SIL認(rèn)證（化工）、PED認(rèn)證、FM認(rèn)證、武器裝備承制國軍標(biāo)等一系列權(quán)威認(rèn)證。金天弘科技（北京）有限公司憑借MEMS芯片技術(shù)和基于MEMS芯片的高精度壓力傳感器項(xiàng)目獲得了多項(xiàng)國家、北京市科委、國家能源集團(tuán)、中國鐵塔集團(tuán)等多項(xiàng)課題項(xiàng)目支持。具有研發(fā)、制造MEMS壓力傳感器及相關(guān)配套產(chǎn)品的設(shè)備、技術(shù)基礎(chǔ)。資質(zhì)與榮譽(yù)：國家級高新技術(shù)企業(yè)，中國半導(dǎo)體協(xié)會會員-MEMS分會理事單位、中國儀器儀表協(xié)會會員-傳感分會主任委員單位。在中國IC獨(dú)角獸論壇這一行業(yè)盛會上，作為支持單位，金天弘科技有機(jī)會在論壇上展示自己的品牌形象和技術(shù)實(shí)力，提升行業(yè)地位。同時(shí)金天弘科技帶來最新研發(fā)的MEMS“電容式”氣壓傳感器，向全球展示了我們在科技創(chuàng)新領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力和對未來科技的深刻洞察，也與行業(yè)同仁共同探討了產(chǎn)品的市場前景和應(yīng)用潛力。這一平臺為企業(yè)提供了展示創(chuàng)新成果、加速產(chǎn)品市場化進(jìn)程的寶貴機(jī)會，有助于推動整個產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新與發(fā)展。隨著產(chǎn)品的成功首發(fā)，企業(yè)將攜手業(yè)界同仁，為全球客戶提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)，共同推動科技的進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
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大會還舉辦了三場分論壇，分別聚焦MEMS器件與微系統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、人形機(jī)器人和腦機(jī)接口智能感知技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展，以及新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車“車芯協(xié)同”創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
金天弘科技應(yīng)邀出席此次盛會，并榮獲中國傳感器市場年度汽車傳感器優(yōu)秀產(chǎn)品獎。
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在MEMS傳感器中，關(guān)鍵的芯片包括MEMS芯片和ASIC芯片。MEMS芯片負(fù)責(zé)感知外部信號，并將測量量轉(zhuǎn)換為電阻、電容等信號變化；而ASIC芯片則負(fù)責(zé)將這些電容、電阻信號轉(zhuǎn)換為電信號，實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換和放大等功能。
與傳統(tǒng)的機(jī)械傳感器相比，MEMS傳感器具有顯著的優(yōu)勢：體積小、重量輕、成本低、功耗低、可靠性高，并且非常適合批量化生產(chǎn)、易于集成和實(shí)現(xiàn)智能化。在微米量級的特征尺寸下，MEMS傳感器能夠完成傳統(tǒng)機(jī)械傳感器無法實(shí)現(xiàn)的功能。因此，MEMS傳感器正在逐步取代傳統(tǒng)機(jī)械傳感器的主導(dǎo)地位，廣泛應(yīng)用于消費(fèi)電子產(chǎn)品、汽車工業(yè)、航空航天、機(jī)械、化工及醫(yī)藥等多個領(lǐng)域。
一、MEMS傳感器的廣泛應(yīng)用領(lǐng)域
MEMS傳感器以其多樣化的種類，廣泛應(yīng)用于物理、化學(xué)、生物等領(lǐng)域的信號探測。常見的MEMS傳感器包括加速度傳感器、慣性傳感器、壓力傳感器、MEMS陀螺儀以及MEMS麥克風(fēng)等。目前，MEMS傳感器在多個領(lǐng)域中占據(jù)重要地位，其中消費(fèi)電子領(lǐng)域占比最高，達(dá)到41.8%，其次是醫(yī)療領(lǐng)域，占比28.1%，汽車電子領(lǐng)域占比16.7%，工業(yè)領(lǐng)域占比9.1%。
MEMS壓力傳感器是應(yīng)用最為廣泛的MEMS傳感器之一，廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、航空航天、汽車、生物醫(yī)藥以及工藝控制等領(lǐng)域。根據(jù)壓力探測方式的不同，MEMS壓力傳感器可分為壓阻式、電容式、諧振傳感等類型，其中壓阻式和電容式最為常用，這兩種傳感器的技術(shù)也在不斷迭代更新。
為了解決微壓MEMS傳感器中測量敏感性與線性度之間的矛盾，提高微壓傳感器的測量精度，一種新型的FBBM結(jié)構(gòu)被開發(fā)出來。該結(jié)構(gòu)包含四個短梁和一個位于中心的方形凸塊，通過減少傳感膜的結(jié)構(gòu)偏轉(zhuǎn)程度，有效降低了壓力的非線性，并提高了壓阻靈敏度，從而顯著提升了微壓MEMS傳感器的精度。
二、不同MEMS傳感器的特性對比
MEMS傳感器的種類繁多，每種傳感器因其測量外部信號的特性不同，技術(shù)實(shí)現(xiàn)上存在顯著差異。MEMS慣性傳感器主要用于檢測物體的運(yùn)動狀態(tài)，通常需要固定在載體上以監(jiān)測其運(yùn)動，因此多采用密封式封裝。相比之下，壓力傳感器、光學(xué)傳感器和聲學(xué)傳感器則需要直接接觸被測量的介質(zhì)，因此它們通常采用開放式封裝，并且需要根據(jù)使用環(huán)境設(shè)計(jì)有利于捕捉信號的敏感單元表面結(jié)構(gòu)。
MEMS慣性傳感器在應(yīng)用領(lǐng)域上相對廣泛，不僅在高可靠性領(lǐng)域，如航空航天，而且在工業(yè)和消費(fèi)電子領(lǐng)域也有豐富的應(yīng)用場景。不同應(yīng)用場景對傳感器的性能、成本、功耗和體積有著不同的要求。與在工業(yè)和消費(fèi)領(lǐng)域廣泛使用的聲學(xué)傳感器、環(huán)境傳感器等相比，高性能的MEMS慣性傳感器更多地應(yīng)用于高可靠性領(lǐng)域，這些領(lǐng)域在復(fù)雜環(huán)境下對產(chǎn)品性能要求極高，因此對產(chǎn)品的可靠性提出了更為嚴(yán)格的要求，技術(shù)門檻相對較高。
三、MEMS傳感器發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
盡管國內(nèi)MEMS技術(shù)研究起步較晚，直到20世紀(jì)80年代末才被列為國家重點(diǎn)研究項(xiàng)目，但經(jīng)過近三十年的不懈努力，國產(chǎn)MEMS技術(shù)已取得顯著進(jìn)展，并在市場應(yīng)用方面積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。以MEMS麥克風(fēng)市場為例，全球四大主導(dǎo)企業(yè)中，有兩家來自中國——歌爾股份和瑞聲科技，它們正積極挑戰(zhàn)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者樓氏電子的地位，展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢頭。
隨著消費(fèi)電子、汽車電子、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的迅猛發(fā)展，市場對MEMS產(chǎn)品的需求日益迫切，MEMS市場猶如一片干涸的池塘，亟待更多活水的注入。
然而，制造MEMS器件不僅需要成熟且多樣化的工藝技術(shù)，還必須擁有充足的產(chǎn)線以保證產(chǎn)能。目前，國內(nèi)能夠提供專業(yè)MEMS代工服務(wù)的企業(yè)包括中芯國際、無錫華潤上華、上海先進(jìn)等，它們能夠滿足代工產(chǎn)能和良率的要求。然而，其他大多數(shù)國內(nèi)MEMS代工企業(yè)尚未積累足夠的工藝技術(shù)儲備和大規(guī)模市場驗(yàn)證反饋的經(jīng)驗(yàn)，加工工藝的一致性和可重復(fù)性也未能滿足設(shè)計(jì)需求，產(chǎn)品的良率和可靠性更是難以達(dá)到規(guī)模化生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)。
在這種背景下，設(shè)計(jì)公司往往不得不選擇與國外成熟的代工廠合作，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。而在后端的封裝測試環(huán)節(jié)，情況則相對樂觀，南通富士通、晶方半導(dǎo)體、華天科技、長電科技、通富微電等企業(yè)能夠滿足產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量的要求。
四、MEMS傳感器的發(fā)展前景
隨著國產(chǎn)MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)的不斷成熟，MEMS技術(shù)將傳感器“芯片化”的能力已獲得廣泛認(rèn)可。在探討國產(chǎn)傳感器的發(fā)展趨勢時(shí)，除了集成化、小型化和智能化等傳統(tǒng)方向，“MEMS化”也成為了一個新的關(guān)鍵詞。設(shè)備的小型化和低功耗是未來MEMS傳感器行業(yè)的重要發(fā)展趨勢之一。隨著人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，MEMS傳感器的應(yīng)用場景將變得更加多元化。
MEMS傳感器作為人工智能的重要底層硬件之一，其收集的數(shù)據(jù)的豐富性和精準(zhǔn)性直接關(guān)系到人工智能功能的完善程度。未來，智能家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、智能城市、機(jī)器人等新興產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域?qū)镸EMS傳感器行業(yè)帶來巨大的市場潛力。隨著技術(shù)水平的不斷提升，市場對“小而智能”的傳感器需求日益增長，特別是在物聯(lián)網(wǎng)等應(yīng)用的推動下，MEMS傳感器的應(yīng)用前景將更加廣闊。
]]>工作原理
MEMS陀螺儀通?；诳评飱W利效應(yīng)（Coriolis Effect）工作。當(dāng)一個物體在旋轉(zhuǎn)的參考系中移動時(shí)，它會感受到一個垂直于其運(yùn)動方向和旋轉(zhuǎn)軸的力，這個力就是科里奧利力。MEMS陀螺儀通過檢測這個力來測量角速度。
結(jié)構(gòu)
MEMS陀螺儀的結(jié)構(gòu)通常包括以下幾個部分：
- 振動質(zhì)量塊：通常是一個微小的結(jié)構(gòu)，如梁或板，它可以在兩個正交方向上振動。
- 驅(qū)動器：用于激發(fā)振動質(zhì)量塊的振動。
- 檢測器：用于檢測由于科里奧利效應(yīng)引起的振動質(zhì)量塊的位移變化。
- 信號處理電路：用于處理檢測器輸出的信號，轉(zhuǎn)換為角速度數(shù)據(jù)。
特點(diǎn)
- 體積小：由于采用微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)，MEMS陀螺儀的體積非常小，便于集成到各種設(shè)備中。
- 成本低：大規(guī)模生產(chǎn)使得MEMS陀螺儀的成本相對較低。
- 功耗低：適合電池供電的便攜式設(shè)備。
- 響應(yīng)快：能夠快速響應(yīng)角速度的變化，適合動態(tài)測量。
應(yīng)用
MEMS陀螺儀的應(yīng)用非常廣泛，包括但不限于：
- 汽車行業(yè)：用于車輛穩(wěn)定性控制、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
- 航空航天：用于飛行器的姿態(tài)控制和導(dǎo)航。
- 消費(fèi)電子：如智能手機(jī)、游戲控制器中的運(yùn)動感應(yīng)。
- 工業(yè)自動化：用于機(jī)器人導(dǎo)航和控制。
MEMS陀螺儀的發(fā)展極大地推動了傳感器技術(shù)的進(jìn)步，使得精確測量和控制變得更加便捷和經(jīng)濟(jì)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，MEMS陀螺儀的性能和應(yīng)用范圍還將繼續(xù)擴(kuò)大。
]]>MEMS傳感器應(yīng)用于那些領(lǐng)域？
1.應(yīng)用于醫(yī)療
MEMS傳感器在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用之一是進(jìn)行無創(chuàng)胎心檢測。這項(xiàng)技術(shù)對于準(zhǔn)確測量胎兒心率至關(guān)重要，因?yàn)樘旱男穆释ǔＴ诿糠昼?20至160次之間，傳統(tǒng)的聽診器或僅具有放大功能的超聲多普勒儀難以精確計(jì)數(shù)。雖然具備數(shù)字顯示功能的超聲多普勒胎心監(jiān)護(hù)儀在技術(shù)上更為先進(jìn)，但其高昂的價(jià)格限制了其在少數(shù)大型醫(yī)院的應(yīng)用，使得中、小型醫(yī)院及廣大農(nóng)村地區(qū)難以普及。此外，超聲波對胎兒的影響屬于有損探測，不適宜頻繁或重復(fù)檢查，也不適合家庭使用。因此，MEMS傳感器的引入為這一領(lǐng)域帶來了新的解決方案，其微型化和精確性為無創(chuàng)胎心檢測提供了更為安全、便捷的選擇。
2.應(yīng)用在汽車電子
MEMS壓力傳感器廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)，主要用于監(jiān)測氣囊壓力、燃油壓力、發(fā)動機(jī)機(jī)油壓力、進(jìn)氣管道壓力以及輪胎壓力。這些傳感器采用單晶硅作為基材，利用MEMS技術(shù)在其內(nèi)部制造出力敏膜片，并在膜片上通過擴(kuò)散雜質(zhì)形成四個應(yīng)變電阻，進(jìn)而通過惠斯頓電橋電路實(shí)現(xiàn)高靈敏度的壓力檢測。車用MEMS壓力傳感器的常見類型包括電容式、壓阻式、差動變壓器式和聲表面波式等。
另一方面，MEMS加速度計(jì)基于牛頓的經(jīng)典力學(xué)定律，通常由懸掛系統(tǒng)和檢測質(zhì)量組成，通過微硅質(zhì)量塊的偏移來檢測加速度。這種傳感器廣泛應(yīng)用于汽車安全氣囊系統(tǒng)、防滑系統(tǒng)、汽車導(dǎo)航系統(tǒng)和防盜系統(tǒng)等。MEMS加速度計(jì)的類型多樣，包括電容式、壓阻式、壓電式、隧道電流型、諧振式和熱電偶式等，其中電容式MEMS加速度計(jì)因其高靈敏度和極小的溫度敏感性而成為市場上的主流產(chǎn)品。
微陀螺儀，作為角速率傳感器，主要用于汽車導(dǎo)航系統(tǒng)的GPS信號補(bǔ)償和底盤控制。常見的微陀螺儀類型有振動式和轉(zhuǎn)子式，其中振動陀螺儀最為常見。它利用單晶硅或多晶硅的振動質(zhì)量塊在基座旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的哥氏效應(yīng)來感測角速度。在汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)，系統(tǒng)通過陀螺儀測量角速度來判斷方向盤轉(zhuǎn)動是否到位，并通過主動控制內(nèi)側(cè)或外側(cè)車輪的制動來防止車輛偏離車道。通常，微陀螺儀與低加速度計(jì)結(jié)合使用，共同構(gòu)成車輛的主動控制系統(tǒng)。
3.應(yīng)用于運(yùn)動追蹤系統(tǒng)
在運(yùn)動員的日常訓(xùn)練中，MEMS傳感器被廣泛應(yīng)用于3D人體運(yùn)動測量，精確記錄每一個動作的細(xì)節(jié)。教練們通過對這些數(shù)據(jù)的深入分析和反復(fù)比較，能夠有效地指導(dǎo)運(yùn)動員改進(jìn)技術(shù)，從而提升運(yùn)動表現(xiàn)。隨著MEMS技術(shù)的不斷進(jìn)步，這些傳感器的價(jià)格預(yù)計(jì)將逐漸降低，使得它們不僅在專業(yè)訓(xùn)練領(lǐng)域，也能在大眾健身場所得到廣泛應(yīng)用。
在滑雪運(yùn)動中，結(jié)合壓力傳感器、加速度傳感器、陀螺儀和GPS的3D運(yùn)動追蹤系統(tǒng)，為滑雪者提供了極其精確的運(yùn)動數(shù)據(jù)。這不僅包括滑雪板的移動信息，還能實(shí)時(shí)記錄滑雪者的位置和滑行距離，為訓(xùn)練和比賽提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持。
同樣，在沖浪運(yùn)動中，安裝在沖浪板上的3D運(yùn)動追蹤系統(tǒng)能夠捕捉到海浪的高度、速度、沖浪時(shí)間、劃槳距離、水溫以及消耗的熱量等關(guān)鍵信息。這些數(shù)據(jù)對于沖浪者來說至關(guān)重要，它們不僅幫助沖浪者更好地理解自己的表現(xiàn)，還能在訓(xùn)練中提供具體的改進(jìn)方向。
4.應(yīng)用在手機(jī)拍照領(lǐng)域
在MEMS Drive技術(shù)問世之前，手機(jī)攝像頭的防抖功能主要依賴于音圈馬達(dá)移動鏡頭組的方式，即所謂的鏡頭防抖技術(shù)，這種方法存在諸多局限。市場上另一種高端防抖技術(shù)——多軸防抖，通過移動圖像傳感器來補(bǔ)償抖動，但由于其體積龐大且耗電量高，一直未能成功應(yīng)用于手機(jī)設(shè)備。
隨著微機(jī)電技術(shù)在體積和功耗方面的突破，最新的MEMS Drive技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。它如同一張貼附在圖像傳感器背面的平面馬達(dá)，能夠在三個旋轉(zhuǎn)軸上移動圖像傳感器。MEMS Drive的防抖技術(shù)通過陀螺儀感知拍照過程中的瞬間抖動，并借助精密算法迅速計(jì)算出馬達(dá)所需的移動幅度，以實(shí)現(xiàn)快速補(bǔ)償。這一系列動作必須在百分之一秒內(nèi)完成，以確保拍攝出的圖像不會因抖動而模糊。
手機(jī)攝影的便捷性讓我們能夠隨時(shí)隨地捕捉精彩瞬間，但在復(fù)雜多變的環(huán)境和拍照場景中，人手的自然抖動難以避免，無論是行走、奔跑、躺臥時(shí)的拍攝，還是使用自拍桿或伸長手臂自拍，各種抖動情況都可能影響照片的清晰度。憑借MEMS Drive馬達(dá)獨(dú)有的五軸防抖技術(shù)和快速、精準(zhǔn)的控制能力，我們能夠獲得更加清晰、銳利的照片效果。?
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? ?? 高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定是國家為促進(jìn)高新技術(shù)企業(yè)發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和提升國家經(jīng)濟(jì)競爭力而設(shè)立的專項(xiàng)資質(zhì)認(rèn)證。該認(rèn)證對企業(yè)的核心自主知識產(chǎn)權(quán)、科技成果轉(zhuǎn)化能力、研發(fā)組織管理水平等多個方面進(jìn)行綜合評價(jià)，具備嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和要求。這一認(rèn)定旨在鼓勵和支持高新技術(shù)企業(yè)，為其提供更廣闊的發(fā)展空間和優(yōu)惠政策，進(jìn)一步推動科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
?? 金天弘科技（北京）有限公司自成立以來，一直致力于高新技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)品研發(fā)工作。我們榮獲高新技術(shù)企業(yè)認(rèn)定，這不僅是對我們先進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新能力和高端技術(shù)研發(fā)能力的高度認(rèn)可，更是對我們實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新能力、推動高水平科技自立自強(qiáng)、加快建設(shè)高端MEMS壓力傳感器國產(chǎn)化企業(yè)的官方正式肯定！這一殊榮將進(jìn)一步激發(fā)我們的激情，推動我們不斷提升科技創(chuàng)新水平，為行業(yè)發(fā)展和國家經(jīng)濟(jì)增長做出更加卓越的貢獻(xiàn)！
公司實(shí)力
??? 公司擁有多項(xiàng)專利，作為一家國家級高新技術(shù)企業(yè)，以行業(yè)資深MEMS研發(fā)團(tuán)隊(duì)為技術(shù)依托，依托京津冀國家技術(shù)創(chuàng)新中心成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，專注于MEMS傳感器研發(fā)、生產(chǎn)和銷售。我們引以為豪的人才優(yōu)勢，核心團(tuán)隊(duì)成員擁有超過多年的MEMS傳感器科研經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)力量雄厚，掌握了傳感器產(chǎn)品設(shè)計(jì)與制造的核心流程工藝，構(gòu)建了完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈。
? 在產(chǎn)能方面，金天弘科技于2021年成立，總部設(shè)立在北京，年產(chǎn)能超過5000萬只。此外，我們在沈陽還建立了獨(dú)立辦公樓和超凈車間，實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)布局的全國化。
展望未來
?? ?? 金天弘科技將堅(jiān)持以技術(shù)創(chuàng)新為導(dǎo)向，努力成為領(lǐng)先的智能MEMS芯片、傳感器及創(chuàng)新技術(shù)提供商。
????? 站在嶄新的起點(diǎn)上，金天弘科技將以此為契機(jī)，持續(xù)以創(chuàng)新為動力，以科技為引領(lǐng)，不斷加強(qiáng)研發(fā)力度，深化科技成果轉(zhuǎn)化，提升企業(yè)核心競爭力。我們將為客戶提供更優(yōu)質(zhì)的技術(shù)產(chǎn)品和定制化解決方案，為加速推動國產(chǎn)化替代提供源源不斷的技術(shù)支持和人才支持。
???? 我們懷揣著激情和決心，將不斷追求卓越，開拓創(chuàng)新，為行業(yè)發(fā)展和國家經(jīng)濟(jì)進(jìn)步貢獻(xiàn)力量。金天弘科技，與您共創(chuàng)美好未來！
??? 金天弘科技大力推進(jìn)萬分級高精度MEMS諧振式壓力傳感器在海洋、氣象、計(jì)量校準(zhǔn)、過程工業(yè)、石油化工、能源等行業(yè)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。目前，萬分級高精度MEMS諧振式壓力傳感器已應(yīng)用于海洋監(jiān)測、氣象觀測等領(lǐng)域，為實(shí)現(xiàn)航天技術(shù)產(chǎn)業(yè)價(jià)值奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)。
??? 金天弘科技將基于核心MEMS敏感芯片和傳感器技術(shù)，進(jìn)一步開發(fā)高端儀器和感知測量系統(tǒng)，形成“芯片+傳感器+儀器+系統(tǒng)”的信息感知模式，推進(jìn)產(chǎn)品譜系化、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化發(fā)展。