“我们坚信，短期内内燃机难以退出历史舞台。”飞恩微电子王小平分析指出，在纯电技术尚存诸多瓶颈的现阶段，混合动力技术将是未来一段时间内实现汽车节能减排有效且快捷的途径。在此基础上，传统汽车压力传感器市场将依然坚挺。

压力传感器是能感受压力信号，并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。其广泛应用于汽车、家电、石油、天然气、消费电子、医疗和工业等领域，是各类传感器中应用面最广、需求量最大的品种。由于具备测量精准、性能稳定等特性，压力传感器在很多领域承担着“安全员”的角色。

以汽车空调系统的应用为例，新能源车的发展给车辆空调系统带来了革命性的变化。对于自动化程度更高的新能源汽车而言，过高或过低的环境温度都将显著影响车辆的续航里程，空调压力传感器可实现准确而高可靠性的压力信号输出，给压缩机提供高低压保护，有助于优化空调性能，并尽可能降低能量消耗以增加单次充电的续航里程。

深耕轮胎压力传感细分领域

王小平，武汉飞恩微电子有限公司总经理，曾作为主要研究人员参与过国家863专项，作为课题副组长承担了“轮胎压力微传感器及胎压监测系统”等课题。

飞恩微电子，是一家专注于提供MEMS传感器及系统的研发、生产、销售及服务的国家高新技术企业。公司承担并完成了国家级科研项目共12项，地方重大科研项目9项，申请近200项专利，其中已获批发明专利60余项，产品供给上汽通用、德国克洛尔等国内外知名厂商。

团队持续创新，掌握了独到的基于工艺应力模型的传感器封装技术，开发了高效的批量化标定测试算法，先后建立多条业界领先的单件流全自动化生产线，并通过了德国、美国及国内主流整车OEM客户的二方审核，具备年产1800万只汽车压力传感器的总产能。2021年，实现MEMS汽车压力传感器出货约400万只，居国内汽车MEMS压力传感器细分市场第一。

面向未来，在他看来，更为严苛的排放标准、燃油经济效应以及纯电动车带来的热泵空调、智能底盘都将带来新的发展机遇，并进一步提升价值属性。王小平预测，“伴随这些新技术、新产品不断上量，我相信至2030年汽车压力传感器市场将在数量上和销售额上都仍将维持稳定增长态势。”

“汽车智能电动化发展，于汽车压力传感器而言从来都不是负面消息。”王小平如是表示。事实上，智能驾驶时代所需的不只是“看”得更远、更清晰的“眼睛”，更需打通各大“神经末梢”，进而更为准确地感知汽车自身信息，并作出更为快捷的决策，和更为准确的执行，为未来自动驾驶提供实现基础。

MEMS，比集成电路更难制造

产业趋势明确，但不得不承认的是，起步晚、技术空心化、人才储备匮乏等一系列的发展困境，成为制约中国汽车业大而不强的痛点所在，汽车压力传感器更是如此。

就目前来看，当前汽车压力传感器多以MEMS技术为主，即基于MEMS技术和半导体集成电路制造加工技术，以利用单晶硅硅片等传统半导体材料制作而成的芯片作为主要组成部分，将压强信号转化为电信号。源于其体积小、重量轻、功耗低、响应时间短、可批量化生产、成本低、易于集成等众多优点，广泛应用于汽车、消费电子、航空航天、医疗保健和工业控制等领域。

但是，MEMS比集成电路更难制造。MEMS工艺流程包括研发设计 (芯片设计、工艺流程设计、机电和结构设计、设计验证等)、晶圆制造(融合离子扩散、薄膜沉积PVD/CVD、光刻、干法刻蚀、湿法腐蚀等)、封装测试，看似与集成电路相同，实则比集成电路更难。从集成电路到MEMS，是平面工艺到立体工艺、电路静态结构到机械可动结构、半导体到机械/化学/光学等多学科交又融合、电子产品应用环境到各种自然界或人造环境的变化。

MEMS衬底材料(支撑材料)硅是主流，一些特殊应用会使用玻璃、高分子聚合物、金属等，二氧化(Ti02)、二氧化锡 (SnO2) 和氧化锌 (Zno) 等金属氧化物也逐渐成为有吸引力的材料。

加工技术依据材料分为硅基和非硅基两种路线。硅基MEMS加工技术以集成电路加工技术为基础，具有批量化、成本低、集成度高等优势，非硅基加工技术包括LIGA、准LIGA(即X光同步辐射光刻、电铸成型及注塑工艺)和精密加工技术，非硅基加工技术实现的可动微结构能够拥有更大纵向尺寸，但批量能力差、重复性差、加工成本高。

虽然MEMS处处都好，但对研发商来说，想说爱它不容易：一方面，它拥有“一种产品，一种工艺”的特点，每种器件的设计、制造、封装、测试方法均存在较大差异，市场很难形成标准化，成熟的产品才能表现出一定的集中度，另一方面，做MEMS要耐得住性子，极端情况下一款传感器的研发需6年~8年，加上测试、导入产业链的时间，成品甚至能花费近20年；除此之外，MEMS与集成电路产业的通病就是价格与产品重要性不成正比。

打破外资垄断，国产替代正当时

截至目前，外资企业几乎垄断了全球MEMS压力传感器市场，高筑的技术壁垒下本土玩家屈指可数，国产化率甚至不足5%。当然，“极少”并非完全没有，飞恩微电子便是最具代表性的企业之一。

以飞恩微电子为例，其诞生于2011年，是一家以汽车电子、工业电子和消费电子产品为核心业务，产品覆盖整车所有压力传感器应用的高新技术企业。并早在2017年与全球著名商用车辆制动系统制造商德国克诺尔达成合作，并为其提供第一款制动压力传感器，随后进入天纳克、博格华纳、康斯博格等国际零部件巨头供应链体系。

在中国，“2020年之前，本土企业想要切入安全件、法规件的供应链体系尤为困难。”王小平坦言。

但值得肯定的是，在当前地缘政治博弈大背景下，脆弱的全球供应链让我国汽车产业清醒地认识到关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。关键领域的国产替代和安全意识已经觉醒，战略驱动下诸多领域国产替代迎来新的契机。仍以飞恩微电子为例，“我们专职于研发的人员达90人，占据公司员工25%左右。研发团队涵盖了力学、半导体、热、流体、电路、软件等多学科。”王小平介绍道。

多年如一日地研发积累，让飞恩微电子拥有着其他本土玩家难以比拟的技术、市场以及质量优势，借此，其已同国内外各大汽车主机厂及Tier 1达成合作。

MEMS +“金属厚膜”，做本土压力传感器破局者

具体来看，飞恩微电子当前主要产品聚焦在MEMS压力传感器上，建有一整套自主可控的产业链设计制造实力，拥有近10条自动化产线，每年可向市场推出千万只传感器产品，满足国内外不同客户的多重需求。但想要进军更高需求的市场，打破外资垄断，并进一步打造深度专业化“护城河”形成差异化核心竞争力，“我们从来不做‘me too’的事情，一直坚持自主创新，从技术本身寻求差异化和竞争优势。”王小平如是坚持道。

基于这一理念，飞恩微电子自2013年开始尝试新的压力传感器技术，例如基于独特的金属厚膜技术打造的压力传感器，用于弥补MEMS技术对于流体高压力测量的不足，并突破了数十年国产压力传感器信号漂移、稳定性差、寿命短的难题。现阶段，基于金属厚膜技术的ESC制动压力传感器在汽车稳定控制系统、电子液压制动系统等领域均已实现部分国产替代，几乎同国内所有相关系统头部企业建立合作。

王小平进一步透露，“2021年底，我们正式通过了ISO26262功能安全认证，并已和一家欧洲客户共同研发了第一款符合功能安全认证的ESC压力传感器。而为满足日益高涨的市场需求，飞恩微电子第一条乘用车ESC压力传感器智能产线已建成投产，致力于至2025年实现1000万只基于金属厚膜技术压力传感器的规划产能。

面向未来自动驾驶时代所需的电子机械制动系统 (EMB)，飞恩微电子也已做足准“目前我们已和欧洲及国内超过5家头部企业达成合作，个人预计最快将在2026-20备。28年迎来量产元年。”王小平如是透露。“目前，其P+T压力温度集成传感器已通过国际多家主流客户的实验认可，将在今年开始陆续投入量产。国内市场也已获得合资厂项目定点。

作为深耕汽车压力传感器数年的技术提供商，飞恩微电子已经具备几乎所有汽车系统所需要的压力传感器的自主研发、制造实力。面向未来，“我们不满足于成为一家国内压力传感器供应商，愿景是成为全球一流传感器供应商。”王小平如是畅想。

文章来源： 盖世汽车，内设机构，传感器专家网