智能传感器制造业创新联盟：凝芯聚才，合作共赢，再创“徽”煌

为贯彻落实中国制造 2025 、制造业与互联网融合发展、大数据等国家战略，把握新一代信息技术深度调整战略机遇期，提升智能传感器产业核心竞争力，保障国家信息安全， 2017 年 11 月 23 日工业和信息化部按照《国家集成电路产业发展推进纲要》要求，结合《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动计划》，制定了《 智能传感器产业三年行动指南（ 2017-2019 年） 》。《 行动指南》支持建设国家及省级智能传感器创新中心，依托基础条件较好的科研院所和骨干企业，以资金或知识产权入股形式合资设立独立的法人主体，形成一批具有知识产权和核心竞争力的关键技术成功，培养一批复合型新人才骨干，核心器件设计与制造技术达到国际水平。

作为中国三大传感器研发制造基地之一，蚌埠拥有中国兵器工 业 第二一四研究所、希磁科技、北方芯动联科等一批智能传感器研发设计制造企业， 组建 MEMS 联合工程实验室等一批省级以上重大研发工程， 成立了安徽省智能传感器产业创新联盟。

顺势而为， 依托 “安徽省智能传感器制造业创新中心”平台， 2019 年 11 月， 由 中国兵器工 业 第二一四研究所 牵头，联合清华大学精密仪器系、上汽集团技术中心、中科院苏州生物医学工程技术研究院、安徽合力集团公司、安徽芯动联科微系统股份有限公司、合肥微纳传感技术有限公司、安徽奥弗医疗设备科技股份有限公司、安徽宏实自动化装备有限公司、杭州炽橙数字科技有限公司 等 单位共同组建 “智能传感器制造业创新联盟 （ 中心 ） ”。

据 智能传感器制造业创新联盟 理事单位 中国兵器工 业 第二一四研究所 相关人士介绍， 智能传感器产业是国民经济和社会发展的基础性产业，与集成电路产业相互支撑共同决定了国家的核心竞争力和国际地位。我国智能传感器的研发体系中，各个研发机构长期处于各自为政的情况，重复研究的情况屡见不鲜，不仅浪费了资源，也导致了新技术研发周期的延长，缩减了新技术能够产生的经济和社会效益。 创新联盟的成立，可以 汇聚 各方 资源，优化资源配置，建立研发快速响应机制，吸引国内外的高端人才，最大限度的利用有限的资源产出最大的效益，加强产学研合作，从技术根源上彻底打破西方国家对我国智能传感器领域的技术封锁，对我国传感器核心技术的发展起着巨大的推动作用，将进一步提升安徽省 乃至 国家的智能传感器创新能力，进一步提升我国核心技术的国际竞争力，实现智能传感器自主可控。

智能传感器制造业 创新联盟成立一年多来，取得了哪些重大进展，芯思想研究院为此专程拜访了联盟，获取了第一手的信息。

创新联盟自 2019 年成立以来，以 中国兵器工 业 第二一四研究所 为核心，依托 该所 6 英寸 0.5 μ m 半导体工艺线、 6 英寸 MEMS 工艺线、光电器件工艺平台、硅基太赫兹 IMPATT （雪崩二极管）芯片工艺平台、电子模块及组件 SMT （表面组装技术）工艺平台、 H 级厚膜混合集成电路军标线、 8 寸 LTCC 生产线七大工艺平台和工艺能力以及联盟相关企业的设计能力，结合联盟产业重心调整布局，将 MEMS 智能传感器产业作为战略性新兴产业发展推进，同时结合联盟技术特色，确定了以高性能惯性器件、光通讯器件、红外温度传感器、气体传感器、微流量传感器、压力传感器等各类智能传感器领域为重点产业发展方向。对标国际先进工艺，同时发挥自主创新能力，建立了四套特色 MEMS 体硅工艺体系，不断提升联盟 MEMS 研发能力以及产业化能力，着力打造国内先进的 MEMS 智能传感器产业基地。

一年多来，创新联盟 主要拓展五个领域 应用 ：

一是 人工智能领域、无人系统用高性能 MEMS 器件与组件 ： 自主可控的 MEMS 惯性器件（陀螺仪、加速度计）与组件 ， 在国内高端 MEMS 惯性器件市场形成了绝对领先地位，可广泛应用于无人机、智能汽车领域；

二是 5G 通讯及物联网领域 ， 包含 MEMS 光学元件、 MEMS 执行器、射频 MEMS 器件 ： 现已开展了硅基滤波器、功分器、天线等产品开发，相关产品具备产业化能力 ， 依托 5G 通讯领域具有巨大市场前景，结合目前联盟成熟的 MEMS 器件晶圆加工、封装测试为一体化的工艺平台，在提升我国光通信核心器件国产化水平的同时，抢先占领 5G 光通信领域战略制高点；

三是 智能装备用 MEMS 传感器领域 ： 主要应用在工业监控、智能移动终端、可穿戴设备等领域；

四是 高端医疗装备领域 ： 2020 年新冠肺炎疫情突发，应对疫情的处置凸显了加快补齐高端医疗装备短板，加快核心技术攻关，突破技术瓶颈，实现医疗装备用核心器件自主可控；

五是 智能家居用 MEMS 器件领域 ： 随着物联网的高速发展，应用于智能家居领域的气体传感器、阵列红外温度传感器、压力传感器，联合开发已实现 6 个产品系列。

科技创新取得重大突破

创新 联盟坚持产学研深度融合的技术创新体系，在智能传感器技术领域新增省级及国家级重大科研项目近十项，涉及 MEMS 、 EMCCD 、 SOC 、微波毫米波、数模转换、功率器件等多个技术领域， 比如 联盟成员 中国兵器工 业 第二一四研究所 先后拿下多项国家及省部级重大科研项目，其中国家发改委 “智能与新能源汽车核心芯片研制与产业化”项目，不仅可以将联盟主要技术和产品向汽车领域拓展，同时将联盟纵向科研开拓至国家发改委重点项目领域 ； 与清华大学共同申报的 “核高基”重大专项从“十三五”延续至“十四五”；与中国科学院苏州生物医学工程技术研究所合作的“数字诊疗装备研发”专项，成功获批科技部重点研发计划 。 一年多来，联盟成员单位授权 发明专利 30 余项， 发表 核心期刊论文 15 篇。

在 关键技术 方面， 通过技术创新，培育核心技术，依托核高基国家重大科技专项课题， 攻克 了一系列困扰 MEMS 产业的关键技术 ： 比如 6 英寸 SOI 体硅 MEMS 工艺线在 MEMS 微结构关键尺寸加工精度优于 0.3 μ m 、重复性优于 0.5 μ m ，加工垂直度优于 90 °± 0.1 °；在 EMCCD 方面，以自主 EMCCD 器件为核心，完成了全国产化的、具有完全自主知识产权的 EMCCD 搜索与跟踪系统研制 ， 通过优化组件结构，提升组件视频图像采集传输和视频图像处理的能力，使得 EMCCD 工艺开发和产品工程化取得长足发展；在 LTCC 器件方面，已具备完整的 LTCC 生产线和组封装生产线，建立了多材料、多界面体系工艺、异形多空腔结构、高密度集成、 LTCC 射频器件、组件及微系统的制造工艺技术平台，处于国内领先水平。

在基础技术方面，陀螺仪、加速度抗过载能力达到 18500g 以上，达到国内领先水平；开发了高可靠硅硅直接键合、共晶键合、玻璃浆料键合、静电键合和热压键合技术，形成国内最完整的键合工艺技术，是国内唯一的拥有两次硅硅键合工艺的企业；开发了不等高梳齿刻蚀技术，达到国内领先水平；完成了部分微系统 3D 先进集成制造的单项工艺技术攻关，为微系统产品研制与开发奠定基础。

加快产业化发展脚步

联盟坚持 “需求牵引、聚焦主业、解放思想、合作共赢”的方针，坚定不移对外合作，扩大合作资源，鼓励多渠道与联盟内以及联盟外高校、科研院所、企业建立科研与产业合作，建立紧密地产业合作生态链。紧紧围绕 MEMS 、传感器等产业，把推动 MEMS 器件产业化发展放到首要地位 ， 力争到 2022 年底 ,MEMS 专业技术实现国家层面有站位、前沿领域有跟踪、产业发展有作为，实现联盟快速高质量发展。

以 中国兵器工 业 第二一四研究所 的 6 英寸 MEMS 工艺平台、 6 英寸 0.5 μ m 半导体等工艺平台为基础，形成六大产品方向：

（ 1 ） MEMS 惯性器件 ： 与联盟成员单位芯动联科公司联合设计、共同研制，已形成 9 款 MEMS 陀螺， 7 款 MEMS 加速度计， 5 款微惯性测量模块等系列化货架产品，核心指标完成覆盖国外同类产品，可应用在无人机姿态测量，智能机器人辅助导航，桥梁健康检测诊断等领域。

（ 2 ） 光 MEMS 器件 ： 与联盟成员单位中科米微公司联合设计、共同研制了包括可调谐光衰减器、光开关、可调谐光滤波器在内的 9 款光 MEMSM 微镜系列产品， 3 款 MEMS 扫描镜，“十四五” 期间 将围绕光通讯，光传感，光显示，激光雷达等领域加大系列产品合作开发；

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