集团首页 
设为收藏
导言
近年来，传感器产业正处于飞速发展的黄金时期，我国传感器市场持续快速增长。物联网的未来已来，传感器的爆发期也将到来。在这一进程中，细分行业的隐形冠军和标杆人物逐渐显现，如灯塔般照亮产业发展前行之路，引领中国顶尖品牌的不断涌现，成为科技由大到强的微观象征。
围绕如何发展和进一步推动中国传感器产业在智能时代的技术创新、加速产业发展，中国传感器与物联网产业联盟借助“感知领航标杆人物评选”契机，联合感知芯视界推出“传感器国产化的进阶之路专家谈”系列报道，采访相关领域的行业领袖和专家，探寻传感器国产化之路的发展方向。
“我们攻克核心技术以后，往往会面临被当做备胎的尴尬局面。做出来的器件没人敢尝试使用，这对于企业尤其是初创企业来说是难以支撑的。企业垮了，备胎没了，一切就又回到了原点。”
近日，感知芯视界记者对湖南启泰传感科技有限公司（下文简称“启泰”）董事长兼总经理王国秋先生进行独家专访。在这次专访中，王国秋道出了上述他对国产传感器“备胎转正”道阻且长的深刻体会。
王国秋 湖南启泰传感科技有限公司 董事长兼总经理
王国秋早年在国防科技大学工作，2006年创立湖南启泰传感科技有限公司。通过多年的持续研发，攻克了困扰我国三十年之久的金属基MEMS压敏芯片关键核心技术，研发了完整的工厂化规模生产工艺，建立了我国第一条金属基薄膜压敏芯片生产线，打破了国外在该领域高端芯片对我国的封锁。
除了是产业界的标杆人物，王国秋还是大阳城集团娱乐平台教授、博导，堪称学术界的人才导师，荣获多项重大荣誉。1999年荣获全军科技进步一等奖，2003年湖南省人民政府授予一等功。承担过4项国家级集成电路项目，获得过10多项专利。
那么，有着多重身份的“斜杠”人物，如何看待传感器产业发展的增长点和痛点？如何支招传感器“卡脖子”问题破局之道？如何建议传感器产业发展生态建设？下面让我们走进这场短暂但富有意义的采访......
以下是对话内容（有删减）：
“传感器的发展趋势和未来应用场景的结合是非常紧密的”
Q：请您介绍一下目前压力传感器的市场情况和未来趋势？
王国秋：压力传感器在传感器领域种类比较多，应用量也比较大，是属于“老三样”之一。所谓“老三样”是指压力、温度、流量这三类传统传感器，叫老三样。传感器领域里面，老三样相对来说规模比较大。
压力传感器的解决方案不仅仅只有金属基这一种，比较典型的解决方案还有扩散硅、MEMS硅、陶瓷基底、蓝宝石基底的压力传感器。基底材料有差异，制作工艺上也有差异。
目前逐渐形成了硅基、陶瓷基、金属基底这三类主流压力传感器。这几类传感器从技术层面来说不可能相互取代。因应用场景不一样，每一类传感器都有自己生存的空间。
重点说一下硅压力传感器和金属基压力传感器。这两个传感器的应用非常鲜明，比如说在量程这一指标上，金属基的是侧重于中高量程，硅基压力传感器可能在中小量程这一块有优势。
二者的使用环境要求也不太一样，如果在环境温度变化比较剧烈的领域，金属基比较好，因为温度适应性强。另外在稳定性、可靠性这一块，金属基占据更多优势。在高可靠性、高稳定性应用领域，金属基压力传感器应用较多，在消费类电子领域硅基压力传感器应用较多。
压力传感器有比较大的市场，比如说在工控领域、石油石化、采油炼油、航空航天、城市管网监测、工程机械、汽车等领域，都是压力传感器使用大户。像一辆传统燃油汽车上面，压力传感器超过了20颗，由此可见压力传感器的使用量非常大。
Q：您谈到未来趋势是使用量会越来越大，那么在技术以及智能化这块请谈谈您的观点。
王国秋：这一块是肯定的，使用量越来越大，对技术要求也会越来越高。传感器的发展趋势和未来应用场景的结合是非常紧密的。因为现在传感器大部分是独立部件，在应用场景里要占不小的空间，使用起来不太方便。在未来发展中，压力传感器也会趋向微型化、内置化、数字化、网络化方向发展。
另外传感器理论本身正在进一步发展，比如说像传统传感器都是所谓线性信号理论，假定传感信号是一个线性函程。但实际上传感信号并不满足严格的线性信号这一特性，它可能是非线性信号，那么由线性到非线性，也是传感器信号理论的一大革命。除此之外，各种不同的传感器在材料、制程方面水平也越来越高。总的来说，传感器未来的发展空间非常大。
Q：启泰是如何获得市场认可的？
王国秋：中国现在确实对掌握核心技术的呼声比较高。无论是学界还是产业界，都希望能够把核心技术牢牢掌握在自己国家手里。这得益于中国内循环政策和国际形势的一些变化，我们意识到必须掌握自己的核心技术。
但这也有很多尴尬，掌握核心技术的呼声很迫切，但一旦我们掌握了核心技术，下游厂家在选用国产的核心技术，尤其是选择高端核心技术时是比较犹豫的。
他们这种心情我们非常理解，将进口产品替换成国产，担心影响整机系统的品质。同时，我觉得产业界还没有完全意识到核心技术可能有被“卡脖子”的风险。
因此，我们攻克核心技术以后，往往会面临被当做备胎的尴尬局面。做出来的器件没人敢尝试使用，这对于企业尤其是初创企业来说是难以支撑的。企业垮了，备胎没了，一切又回到了原点。这一问题具有一定的普遍性，需要政府高层充分认识到这个问题，并想出解决对策。
当然，我们获得市场认可较好。2019年产品出来以后，经过两年多时间进入到了工程机械行业，填补行业空白的同时实现进口替代，已成为国内主要工程机械厂商的合格供应商。不过，备胎地位也还是没有彻底改变的。
Q：请您具体介绍一下启泰压敏芯片产线的最新情况？
王国秋：这条线2019年正式通线，但通线不等于成功。因为大家都知道芯片最麻烦的是良率、产能双爬坡，我们第一批下线产品的合格率不到20%。经过一年半时间的努力，现在的良率稳定在95%上下。在这个行业里面，95%良率这个数字可能是目前的是天花板了。
第二个是产能爬坡。我们目前第一条线的设计产能是每年600万颗。我们正处在产能爬坡的最后阶段。这条线比较成功，是国内第一条量产线，也是目前唯一的一条。
我们目前也正在建立第二条产线，产品专门针对汽车工业，期待在新能源汽车领域发挥作用。
“只有通过提质竞争才有更多优势占据市场。”
Q：目前业内讨论和关注芯片“卡脖子”问题比较多，请您谈谈传感器“卡脖子”主要卡在哪儿？原因是什么？有什么破局之道？
王国秋：综合来看，“卡脖子”最容易卡在传感器上。一般人对传感器没什么印象，因为传感器一般藏在产品里面，人们看不见。传感器的作用是因为近两年媒体宣传多了，人们慢慢了解到传感器很重要，但传感器的发展在中国是比较尴尬的，为什么会有这么一个局面呢？
因为中国早些年对传感器的发展有很大的争议。一方面可能很多人认为传感器非常重要，需要国家加大力度来支持。但也有一种声音觉得传感器单体价值不高，发展起来非常难，中国没有必要去做，用国际上现成的产品就好，美其名曰产业分工。
所以在传感器的敏感芯片这一块，国家以前没有太多投入和关注。到现在为止，有数据显示，我们国家自己能够生产的传感器敏感芯片占据份额不到10%。比如压敏金属基芯片，国产率不到0.5%，国内民品市场国产芯片在我们之前颗粒无收。
国外要让中国的传感器“卡脖子”是最简单的，也是最致命的。因为没有传感器，什么设备的能力都发挥不出来。所以传感器单个价值不大，但作用非常巨大。
从去年开始，政府高层对传感器“卡脖子”问题有所认识，科技部门开始也在加大对传感器研发的支持力度。但这种支持多是从所谓研究型出发，忽略了产业型。很多传感器的技术原理大家都知道，但产业化主要靠各种设备、工艺来保障。如果在特种工艺和设备上没有投入的话，产业化不可能有结果。
进一步说，投入特种工艺设备资金确实不小。因为传感器敏感芯片生产线不像一般的集成电路产线那样具有通用性，一条传感器敏感芯片线，往往只能做很少种类的产品。比如说做温度传感器的产线不能做压力传感器，反之亦然。
总的来说，尽管单条线看起来投资不大，但是由于传感器的种类太多，要把这两三万种传感器敏感芯片都做全，这个投资也是一个巨大的数额。传感器敏感芯片“卡脖子”非常严重，短期内完全解决有困难，有些传感器芯片不花20-30年时间是做不好东西的。创新不是空喊口号，没有长期积累是无法创新的。
Q：目前的现状是中高端传感器依赖国外进口，这对国内传感器企业是挑战也是机遇。请问如何改变依赖进口这一局面？启泰有哪些应对激烈竞争之策？
王国秋：我们对其他种类传感器研究的也不多，目前主要专注在金属基压敏芯片这一块。和所有核心高端元器件一样，我们的产品一做出来，就要面临和国外头部企业的竞争，可以用“绞杀”这个词来形容国外对中国产品的打压。国内做出来可替代产品后，国外企业首先通过降低价格来提高竞争力。他们降价后，我们也只能跟着降价，在我们还没有上量时，确实给我们带来了非常大的麻烦。
但是我们也不太害怕这样的竞争。现在很多厂家讲“同质竞争”，但我们的口号是“提质竞争”。第二方面是我们的产品良率高，商业模式有优势，因此综合成本能够控制得更好，产品做到“质价双优”，这样才有核心竞争力。国外竞争者的芯片制造和传感器装配往往是分开的。我们认真分析利弊后，果断将产业链适当拉长，从而获得竞争优势。最后是我们的市场定位是优先立足于国内的大市场，这样有利于我们给客户提供更好的服务，增强我们的竞争力。
Q：目前全球正在面临“缺芯”阵痛，国外都在提升本土芯片制造能力，国内也有相应的扩充产能动作。请您谈谈传感器产业是否受到影响？有哪些新的思考？
王国秋：当然受影响，因为传感器除了敏感芯片外，还需要辅助芯片。在这个缺芯大环境下，很多辅助芯片一样缺。比如说传感器调理芯片，大部分用的都是德国和美国的，德国美国缺“芯”的话，中国肯定也缺。
所以在相关一些芯片行业里面，国产化需求是比较迫切的。目前一讲到缺芯，大家关注点更多是CPU和存储器。大部分人都还没有想到，其实缺的更多的芯片根本就不是CPU和存储器。在一个工业产品里面，有好多芯片我们都缺。所以这也给产业一些提示，不要都去挤入CPU、ARM和DRAM赛道，很多专用芯片都是大有可为的。
“在支持传感器产业的同时要确保质量，不要盲目和冲动”
Q：在您看来，国内传感器企业在之后发展壮大中会走向IDM模式吗？
王国秋：这个模式我认为是不可避免的。如果把产业链分得太细，每个环节都要有税收和有利润。那怎么去竞争呢？像以前说IC设计只做设计，封装只做封装，制程就是做制程，这个在某种意义上来说是不得已而为之。如果实行IDM模式，对产品成本控制也是有效的。只是说很多企业在当下阶段不一定有技术实力和资金实力来这么做。
Q：请您谈谈企业的技术实力不断增强背后的研发和人才团队情况？
王国秋：这也是我们非常困惑的一个问题。这个行业严格来说是叫泛半导体行业，全国人才缺口有几十万，哪个地方都是拼命地挖人才。我们处在一个内陆省份，人才更是缺乏。但我自己有一个得天独厚的优势，是大学教授，没有人才我就自己培养。事实上，我们企业关键人才都是自己培养的。
我们规模目前还不大，研发队伍30几人，总人数不到100人。但我们工厂的自动化程度很高。2016年开始建厂，边建设边销售，可以说90%的资金都投入在研发上。工厂的建设也没有先例可借鉴，与传统的硅基产线完全不同，设备、基材、设计、制程、封测全部自主完成，一个轮回下来，好多人变成了专家。
Q：各行各业谈产业发展和进步总离不开人才和创新，传感器领域也不例外。请您谈谈当下人才培养短板和创新困境？该如何弥补？
王国秋：传感器乃至泛集成电路范围的行业人才也可以定制化。比如说有些公司需要什么类型的人才，可以和大学来合作，采用下订单的方式。大学根据企业的一些要求，有针对性的做一些定向培养。在硕士研究生阶段是完全有可能实现人才定制化。
当然，这需要改变学校目前现有的一些体系。因为现在很多高校关于硕士、博士培养基本上还是偏向于论文化，没有太多精力或者兴趣解决生产环节里面的一些技术难题。在我看来，在生产产线中是能出很多学问的。脱离应用的许多学问是虚的，能和应用紧密结合的学问才有根基。这一点确实需要教育部门在人才政策导向、人才评价体系方面做一些调整，以适应目前新阶段的发展需求。关于创新，还是回到开头那句话，创新不是空喊口号，并且创新没有速成法。
Q：全国很多地方都在推进传感器产业建设。从企业需求产业发展来看，请您对国内各地在打造传感器和物联网产业链与生态建设提出建议。
王国秋：全国多地政府都在重视这一块，这对传感器的发展是有好处和帮助的。但全国多地政府都重视的话，也可能会带来一些过热问题。因为传感器和其他的芯片也是一样的，要十年才能磨一剑。一般没有二三十年时间的积累，根本出不了像样的产品。
所以也要建议地方政府，在努力支持传感器产业的同时，要保证项目质量，不要盲目和冲动。任何产业都是有门槛的，包括资金门槛、技术门槛以及人才门槛，一个地方如果没有能入门槛的这些要素，产业也很难做起来。技术基础非常重要。比如说启泰金属基压敏芯片的成功，也是建立在湖南有这种技术基础之上的。这个技术基础也是积累了二、三十年的。
我要强调的是，做传感器敏感芯片、核心材料确实需要很长时间的积累。但如果说只拿传感器敏感芯片来封装做应用，那又另当别论，这又回到了中国的产业优势上来了。所以，在传感器产业链的不同节点，产业难度和技术含金量差别是非常巨大的。传感器核心核心芯片，包括敏感芯片和调理芯片，在相当长的时间内还是我国的短板。