重磅 | 国家扶持传感器产业的背后……

最近上证报发了一个短新闻：“科技部近期组织了传感器产业专题闭门座谈会，邀请歌尔股份、上海微技术所工业研究院等数十家企业代表，研讨传感器相关的关键新材料和工艺趋势，探讨技术路线的规划，后面可能有更重磅的扶持政策。”

都说字越少事越大。这条短新闻至少透露出了很重要的几个关键信息：传感器产业、扶持政策、歌尔股份

今天警长就给大家解读一下这条短新闻。

什么是传感器

警长先后写过四篇文章，其实都是关于传感器的。两篇关于声学传感器《一文看懂 | 一副耳机塞下6个麦克风，苹果是怎么做到的？》、《全部脱光光 | 苹果、华为、三星等13款TWS耳机另类测评》，一篇是关于骨传导传感器《解密骨传导降噪 | 华为和苹果竞相使用的黑科技，其它厂商却无能为力？》，还有一篇《一文看懂：AR产业金钥匙——衍射光波导》，看似和传感器关系不大，其实也是有深层次的关联。

所谓传感器，就是将物理世界的物理量转化为可以被电信号或者光信号的器件。比如说，麦克风，是将声音转化为电信号的声学传感器。比如说气压计，是将气压转化为电信号的传感器。物理世界中的声音、温度、含水量、压力、高度、湿度、速度、加速度、距离等等信息，都需要通过传感器，才能转化为被电路处理的信号。

但现在说的传感器和以前说的传感器性质不太一样。如今说到的传感器基本上特指MEMS传感器。MEMS传感器即微机电系统（Microelectro Mechanical Systems），是在微电子技术基础上发展起来的多学科交叉的前沿研究领域。经过四十多年的发展，已成为世界瞩目的重大科技领域之一。它涉及电子、机械、材料、物理学、化学、生物学、医学等多种学科与技术，具有广阔的应用前景。

如今你的手机能听到声音、能感知到“摇一摇”、能测步数，手表能测试心率、气压，汽车能够用红外线测距等等应用都是依赖于MEMS传感器。

以声学传感器为例，传统的麦克风大家应该见过，那么大的家伙是没法放到手机里面的，更别说耳机了。那么如果是MEMS传感器就可以将麦克风做的很小，而且灵敏度稳定性一致性都很高。下图是一颗MEMS麦克风（业界称作硅麦）和一个火柴头的对比图。

▲来自sciencephoto，左侧为MEMS麦克风，右侧为火柴头

这颗硅麦由两部分构成，一部分是将声压转化为模拟电信号的MEMS传感器，另外一部分是将模拟电信号转化为数字电信号的芯片

▲来自sciencephoto，有图为拆开外壳后的硅麦

从上图可以看到，把硅麦外壳拆开后，硅麦的上半部是一颗芯片，下半部是MEMS声音传感器。

▲来自sciencephoto

再将声音传感器（左图中白框部分）放在显微镜下，将会发现这颗传感器由大量的微米/纳米级结构构成。

这么小的结构，是怎么做出来的？半导体技术。

而MEMS传感器的核心器件来自硅基材料，而硅基材料的加工方式，是和半导体芯片相同或者相似的方式。

说到这里，大家应该明白了，为啥国家突然开始重视传感器行业。

传感器行业的格局和芯片很类似，最前沿的设计、晶圆制造依然是日本、美国和欧洲领先。以声学传感器为例，歌尔虽然已经是世界上最大的硅麦制造企业，而且在设计方面已经为投入多年，但是在核心原料上（MEMS晶圆）依然依赖的是英飞凌。

最近国家对芯片和传感器行业突然重视，从中央到地方相继出台支持政策和资金。核心原因有三点：1、芯片和传感器是数字世界的基石（基础设施）；2、芯片和传感器被作为制约大国崛起的手段；3、国内在芯片和传感器行业已经有一些企业在设计和制造领域领先，但是相比美日欧还有差距。

最近国内的很多芯片和传感器企业都在国家政策和市场需求的“双引擎”牵引下，加大了投入力度。

以歌尔为例，一方面加大了研发投入，另外一方面扩大产能。

研发投入：整合微电子业务

歌尔12月10日发布公告《关于公司微电子相关业务整合的公告》，公告中说明，“为了更好地整合公司内部资源，做大做强微电子业务，歌尔股份有限公司（以 下简称“公司”）拟对现有微电子相关业务进行整合，以实现微电子相关业务和资产的统一高效运行。”

简单的说就是歌尔将旗下三家设计微电子的公司合并为一家，做大做强。这三家公司分别是“潍坊歌尔微电子有限公司”、“荣成歌尔电子科技有限公司”和“歌尔微电子有限公司”。合并后的业务范围是“微电子领域的技术研发、技术服务、技术咨询，半导体、微机电系统（MEMS）、集成电路、光学显示产品及相关应用产品的开发、制造、销售、技术服务，软件的开发、销售，货物进出口、技术进出口，提供微纳米技术及其他相关技术领域的研发、制造、技术咨询、技术服务，工程化技术与工艺研发服务。”

扩大产能：明年至少新建40条传感器产线

警长得到消息，歌尔2020年将在青岛增加40条传感器产线。

一方面，在苹果AirPods Pro的带动下，降噪耳机的销量将大幅提升，而降噪耳机对于传感器数量和质量都有着更高的要求，相应的市场需求也会随之扩大。这一点警长在此前的文章《一文看懂 | 一副耳机塞下6个麦克风，苹果是怎么做到的？》给大家“强烈暗示”过。另外一方面智能手表、VR/AR和智能汽车市场的快速扩大，一样也大幅增加了对传感器的需求量。

歌尔有三大产业，一是零组件（以传感器为主），二是声学整机（TWS耳机、智能音箱等）、三是智能整机（智能手表、VR/AR等）。之前业界普遍看好的是其两块整机业务，认为增长速率会比较高，而对零组件业务关注不多。但从市场需求及政府驱动角度看，歌尔的传感器业务也有可能迎来一个高速的增长期。