传感技术是数据采集的入口，也是实现大数据分析的基础与核心。随着5G、物联网、人工智能、自动驾驶等技术加速落地，日益庞大繁杂的数据需求将使传感器市场急剧放大，行业前景呈现一片大好。据中国信通院数据显示，近年来我国传感器市场规模保持较快增长，预计到2021年，我国传感器市场规模或将突破2000亿元。
毫无疑问，中国传感器行业正迎来发展的黄金时期，而这也将为国内传感器企业带来巨大的发展机遇。为牢牢把握良机抢占市场，一大批传感器企业正在默默发力中，其中有一匹“黑马”的身影尤为引人注目，它便是西人马公司(FATRI)。近日，西人马成功推出一系列压阻式压力传感器和压阻式压力芯片，力争在压力传感器这一细分市场中站稳脚跟，抢夺先机。
压力传感器市场
在种类繁多的传感器市场中，MEMS压力传感器已逐渐成为市场规模最大的细分市场之一，在汽车、工业、消费电子、医疗和民用航空领域均拥有广泛的应用。根据Yole Développement的研究数据显示，MEMS压力传感器市场将以每年3.8%的速度成长，到2023年市场规模将达到20亿美元。
西人马车间
MEMS压力传感器是测量气体与液体等流体压力变化的传感器，依运作原理，可以分为“压阻式”和“压电式”。其中，压阻式传感器是一种利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。
今年年初，新冠肺炎疫情以迅雷不及掩耳之势在全球蔓延。疫情的发展显然超出预期，由于海外供货受阻，国内产能有限，导致新冠肺炎重症患者维持生命所必须的呼吸机在各地接连告急。为此，西人马快速响应市场需求，并推出了多款应用于呼吸机的压阻式压力传感器，有效解决了呼吸机厂商对传感器的需求。
从应用领域来看，压阻式压力传感器除了可以用在呼吸机以外，也是工业自动化中应用最广泛的一种传感器，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、民用航空、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。
虽然压阻式压力传感器可应用的领域众多，但是却较为分散。因此，西人马为了满足市场对于不同应用场景的需求，一直在扩充自己的压阻式压力传感器产品矩阵。近日，西人马便一连发布了6款压阻式压力传感器，主要包括TYZV02、TYZV03、TYZV06、TYZV08、TYZV09、TYZV10。这6大系列产品均通过MEMS工艺制作而成，且分别拥有不同的性能和封装方式，适用于不同领域。
西人马质量总监Dr.Xu据西人马公司传感器产品总监介绍，西人马TYZV6大系列传感器从设计、制造、封装和测试，整个产业链做到了完全自主研发。所生产的产品具有优异的稳定性和灵敏度，内部采用独特的补偿技术，具有卓越的精度，可以精准测量微小压力。另外还有高可靠性、高稳定性等特点，产品的压力范围、精度、使用环境能非常优良的匹配到各类产品的使用当中。
压力传感器核心——压力芯片
自从马德堡实验以来，人类发现了大气压的存在，物理学家们一直试图找寻一种便捷、高精度的压力测试方法，从早期的水银压力计到机械式压力表，以及结合近现代的芯片技术所演变出来的MEMS压力芯片。经过几代发展，压力测量正变得更加高精度以及更加便捷。
除了技术的演变趋势，广阔的市场前景也是推动MEMS压力芯片快速发展的重要因素。2015年，中国压力传感器行业产能约2.55亿只，2020-2023年MEMS市场复合年增长率预计为9%，因此MEMS芯片将在最近几年迎来高速发展阶段。
对于压阻式压力传感器而言，其核心一定是压力芯片。而西人马公司能研发出一系列高性能的压力传感器产品，最大的优势便在于其具备自主研发芯片的实力。
西人马车间
据集微网了解，西人马近日推出了8款压阻式压力芯片和6大系列压阻式压力传感器。所有压力芯片均由西人马公司自主研发生产，采用6寸MEMS产线加工完成，该压力芯片由一个弹性膜和集成在膜上的四个电阻组成，四个压敏电阻形成了惠斯通电桥结构，当有压力作用在弹性膜上时电桥会产生一个与所加压力成线性比例关系的电压输出信号。
从性能来看，西人马的压力芯片主要工作于-55～125℃和-55～260℃两个温度区域，芯片尺寸从0.6mm*0.6mm到2.0mm*2.0mm。此外，芯片具有良好的综合精度和稳定性，零点和满量程温漂小，拥有优异的抗干扰能力和抗静电能力，过载能力强，灵敏度高，方便采用运放或集成电路针对输出进行调试。
“一颗好的MEMS压力芯片，对压力的敏感度、线性度和温度等特性具备着非常高的要求。从早期的设计仿真到精心的工艺制造，以及到严格全面的可靠性和性能测试，无一不体现出西人马科研人员极致的设计理念。”西人马公司创始人兼CTO聂泳忠博士说道。
先进制造能力
MEMS芯片的产业链主要分为设计、制造、封装和测试。但从目前来看，国内的芯片厂商多处于芯片生产的下游——即封装和测试阶段，在上游的设计和制造工艺阶段则少之又少，而芯片的制造工艺又是难点中的难点。
西人马公司董事长兼CTO 聂泳忠博士
为此，聂泳忠博士自2015年成立西人马之初，便开始全力布局公司在先进MEMS芯片及传感器方面的制造能力。2017年10月，西人马在泉州完成全新8英寸并向下兼容6英寸的MEMS生产线和高端传感器封测线的建设，拥有超过6000平方米的高等级洁净车间，采用全新的厂房设计和先进的MEMS生产设备。随着制造基地的建设完成，西人马在传感器领域的竞争实力也进一步提升。
聂泳忠博士的梦想是将高端传感器应用于更多智能领域，研发和制造用于改善人类环境、健康、安全的先进技术和产品，让世界更加智能。
未来，西人马将始终立足于感知与人工智能的核心技术，包括：先进材料技术、先进芯片技术、先进传感器技术及人工智能算法技术，并在这些领域通过持续、大幅度的投入，每年以几百项专利的速度快速递增。
在聂泳忠博士的带领下，如今的西人马正以“黑马”之势在传感器领域创造属于自己的一番新天地。虽然这注定将是一条漫长而艰巨的道路，但是只有不惧市场严格考验的企业才能成为真正成功的企业，相信西人马未来还将为我们带来更多的惊喜。
来源：集微网
