在现代科技的驱动下，MEMS传感器成为许多行业中不可或缺的关键技术。但值得注意的是，对于我们国家来说，MEMS水平甚至还不如芯片，也是一个相对落后的行业。华为就因为5G MEMS射频滤波器被卡脖子（笔者从华为官网了解到，其CPU配置的是高通骁龙8+ 4G，仅支持联通 4G+/4G/3G/2G，移动/电信 4G+/4G/2G，广电 4G+/4G），导致华为最新旗舰手机P60系列仍然无法支持5G。
不过让我们欣慰的是，尽管中国MEMS中高端产品和技术遭遇到一些困难，国内也有一些以MEMS器件国产化为使命的企业正不断涌现出来，位于苏州工业园区的知芯传感就是其中一家。作为国内领先的压力传感解决方案提供商，知芯传感致力于为客户提供高精度、稳定性和可靠性的MEMS传感器，助力类似华为这样的下游中高端客户造就属于未来的高科技产品。
一、MEMS压力传感器优势独特
首先我们要了解，为什么MEMS传感器那么重要呢？打个比方吧，相较于传统的传感器，MEMS传感器就是飞机中的超级战斗机，它们具有独特的优势。我们以常见的MEMS压力传感器为例：根据《中国MEMS传感器行业现状深度调研与投资趋势研究报告》，MEMS压力传感器的市场份额在MEMS传感器行业中占比高达19.2%，广泛应用于汽车、航空航天、工业控制、消费电子和医疗保健领域。其特点这里汇总如下：
- 高精度：MEMS压力传感器采用先进的微机电系统技术，具有卓越的精确度，它们能够实时测量和反馈微小的压力变化，提供准确的压力数据。
- 稳定性：MEMS压力传感器具有出色的稳定性，能够在长时间使用过程中保持一致的性能，这种稳定性使其成为可靠的解决方案，适用于各种应用场景。
- 小尺寸：MEMS技术的应用使得知芯传感的压力传感器体积小巧，适用于空间受限的应用环境。这使得它们可以集成到各种设备和系统中，提供更灵活的安装和布局选项。
- 快速响应：知芯传感的MEMS压力传感器具有快速的响应时间，能够迅速捕捉到压力变化，并及时反馈给系统。这对于需要实时监测和控制压力的应用非常重要。
- 低功耗：由于器件小、响应快，MEMS压力传感器具备明显的低功耗特征，使其能够在电池供电或节能环境下运行，这不仅延长了设备的使用时间，还降低了能源消耗。
- 高可靠性：知芯传感具备自己的封装、标定产线，出品的MEMS压力传感器经过严格的质量控制和可靠性测试，具有较高的可靠性和耐用性，它们能够在恶劣的环境条件下工作，并保持长期稳定的性能。
二、践行MEMS器件国产化
正是因为MEMS传感器具有上述独特的优势，所以MEMS器件的国产化对我们来说非常重要，关键技术是需要我们自己去掌握的。经过一个多月的实地调研、考察，国纳科技酱了解到，为了践行MEMS器件国产化这一誓言，知芯传感在以下方面做出了自己的一些努力：
1、解决压力测量的关键挑战
在医疗、汽车、工业自动化等行业中，准确测量和控制压力对于产品性能和操作安全至关重要。然而，传统的压力传感技术存在着一些限制，如精度不高、尺寸笨重等。知芯传感的MEMS压力传感器应运而生，以其卓越的性能解决了这些挑战，产品性能可以挑战国内同类产品。
2、卓越性能与创新技术的结合
知芯传感的MEMS压力传感器采用先进的微机电系统技术，将创新与卓越性能相结合。这些传感器具有高精度、出色的稳定性和快速响应的特点，能够在各种复杂环境下可靠运行。此外，它们还具有小尺寸、低功耗和长寿命等优势，为下游客户带来了更多的便利和灵活性。与国内一些同行相比，知芯传感在芯片设计、晶圆流片、封装测试和模组集成等关键节点，都具有自己的独到优势，有明显的护城河效应。
3、驱动汽车工业进步
在汽车制造业中，MEMS压力传感器发挥着重要作用。知芯传感的压力传感器可应用于摩托车三合一传感器、TMAP进气压力、EGR-TMAP废气再循环压力检测、ECU/VCU大气压力检测、VBS真空刹车助力、BPS电池包热失控检测、座椅气囊压力检测、碳罐脱附压力检测等关键部件，实现对压力变化的精确监测和控制。这不仅提高了汽车的燃油效率和安全性，还为驾驶员提供了更好的驾驶体验。
4、助力医疗行业实现创新
在医疗设备制造领域，MEMS压力传感器为实现创新提供了重要支持。无论是血压监测设备、呼吸机还是制氧机、生物安全柜、麻醉仪，知芯传感的MEMS压力传感器能够精确测量设备或生物体内的压力变化，帮助医疗专业人员做出准确的诊断和治疗决策，显著提高患者的生活质量。
5、工业自动化迈向智能化
在工业自动化领域，MEMS压力传感器在实现智能化和自动化过程中起到了关键作用。知芯传感的传感器可广泛应用于消防余压监测、压力开关、负压真空检测、工业真空度检测、压力变送器、燃气/冷媒泄露检测、HVAC/VAV、气体流量检测等领域，实时监测和控制压力变化，提高生产效率和产品质量，降低能源消耗和维护成本。
三、未来的挑战
不过我们注意到，尽管知芯传感的MEMS压力传感器在技术方面具有一些明显的优势，但在市场化过程中仍面临一些挑战：
- 其中一个主要挑战是国产器件在国内市场上的认可度相对较低，消费者更倾向于信任和选择国外的MEMS器件。这种偏好可能是由于国外品牌在过去的市场竞争中积累了较高的声誉和可靠性。不得不说，国产器件在品质控制在过去的确有所欠缺。但是，随着国产器件在技术和制程方面的持续改进，其质量稳定性已经大幅提高。
- 此外，市场推广和品牌建设也是面临的挑战之一。国外的MEMS压力传感器品牌在市场上已经建立了较强的知名度和市场份额，而国产器件需要通过积极的市场推广和宣传来提升其知名度和竞争力。这需要投入大量的资源和时间来建立品牌形象，并与合作伙伴建立紧密的合作关系。
尽管面临上述挑战，国纳科技酱相信随着国内企业的持续努力，国产MEMS压力传感器后期将会有巨大的发展潜力，未来也将会逐渐赢得用户的认可和市场份额。
四、结论
综上所述，虽然MEMS传感器整体水平我们暂时还比较落后，但是在部分领域，类似知芯传感这样的国内企业正在逐渐突围。虽然市场化方面还有一些局限性，未来充满了挑战，但是在特定领域与场合我们已经可以实现国产替代，值得为此点赞。最后，我们一起期待更多的国内MEMS传感器能够崛起，让华为被卡脖子事件从此成为往事。
我是国纳科技酱，百家匠心计划科普创作者；苏州市纳米新材料协会前理事、西建大无锡校友会副会长；新材料/空净领域实践20年。
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