陶瓷压力传感器芯体

当前信息时代下，被称为“电五官”的传感器弥补了人类感知的局限，能够帮助人类获取在生产和生活中准确、可靠的信息，对社会的进步的发展起着愈发重要的作用，对其技术的掌握程度也成为各国竞争的热点之一。

“我原来看了很多项目，很少有像传感器研发这样需要扎实做很长时间的项目，同时它面临着攻克技术难关的问题，也能预测到会是未来社会发展的刚需。”谈及当时为什么会步入传感器行业，华芯联创始人谢文说道。

2017年，谢文在电子科技大学广东电子信息工程研究院开始参与传感器相关的项目，经过2年的不懈钻研，终于在2019年时做出了传感器的样品。尽管样品经过一些客户认证已达到较高技术水平，但在落地时却发现没有办法实现批量化生产。随后，整个项目进入半产业化的阶段，但核心技术仍没有较大突破。

陶瓷基板生产车间——丝印车间

谢文表示，陶瓷压力传感器芯体产品的三个核心技术，在此之前国内尚未完全掌握。作为芯体基体的特种陶瓷，如何把握其不同位置压力感知的均衡性成为了陶瓷基座制作技术的关键。同时，感知压力信号的敏感度与线性度也是其中一个关键技术，其敏感材料的选择和配置直接关乎了传感的灵敏度和精确度。第三个核心技术在于其精密制作工艺，全部制程有30多道工序，每一个工序都需要精确可控。 “因为每一道工艺都存在误差传递与不断放大的过程，如果前面差之毫厘，最后的成品都会与目标失之千里。”谢文说道。

谢文用走迷宫来比喻研发传感器芯体的过程，能从错误率极高的迷宫中走出来已经是一件不容易的事情，要想从中找出一条最优的路径更为困难，而把芯体批量化生产好，就是他口中要找的“迷宫最优解”。

全自动丝印机

2019年，团队核心成员凭借“基于陶瓷共烧厚膜工艺的压力传感器芯体研制与产业化”项目，成功入选东莞市第九批引进海内外创新创业领军人才。2020年1月10日，东莞市华芯联科技有限公司正式注册成立。随着越来越多专家教授与行业资深工程师的加入，经历了一次又一次的试错和创新，华芯联终于在今年5月实现了流水线自动化生产，陶瓷压力传感器芯体在产品层面最终定型。

目前，华芯联生产的陶瓷压力传感器芯体已通过德国威卡（WIKA）的多项严格测试，量程、灵敏度、零点输出、响应时间、工作温度等各项关键技术指标达到全球领先水平，实现核心器件的进口替代。

谢文表示，传感器芯体少有人做的原因在于前期研发需要投入大量的时间和金钱，虽然为最核心的器件，但相对整机来说单个芯体价值低，且在研发过程中还面临着非常高的失败风险。

烧结室

对于传感器芯体行业来说，实现产业化生产并不意味着产品已经被市场接受，客户对新产品使用非常谨慎，需要花费大量的人力与时间进行各项严柯的测试与试验，产品引入周期长，对于原有品牌依赖度高，不少客户在选择传感器时往往需要经历数以年计的严苛测试，甚至要在不同时间、不同地点测量通过灵敏度和稳定性后才会谨慎使用。

谢文说道：“原来我们觉得做出产品挺兴奋的，但现在过了技术这一关后，怎么去打开市场，怎么站在客户的角度考虑新的问题，怎么突破技术限制让传感器适用于新的应用场景，都是现阶段企业面临的挑战。”

自动温度补偿设备

目前，尚处于初创期的华芯联已实现流水线全自动化芯体生产，产品合格率已达98%，在行业内已遥遥领先。据介绍，华芯联的主要客户大多在汽车行业，每月产出的产品中大约一半都销往汽车行业，用作刹车油压、变速箱油压、汽车空调冷媒压力检测与感知系统的制作。

接下来，华芯联的主要技术研发团队将在松山湖国际创新创业社区继续研发新型材料的传感器芯体，更好地满足工业机械控制与自动化、航空航天等方面的需求，服务好更高规格的应用场景，为智慧城市建设添砖加瓦。