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电子材料

2021-05-23

新材料产业 2021年1期
关键词:氮化碳化硅金刚石

韩国发布人工智能半导体强国10年规划

韩国政府发布了“人工智能半导体产业发展战略”,计划到2030之前其人工智能半导体全球市场占有率达20%,将培育20家创新企业和3 000名高级人才,把人工智能半导体正式培育为“第2个DRAM(动态随机存取存储器)”产业,实现“人工智能半导体强国”目标。

目前,韩国已开始加快开发服务器、移动端、IOT(物联网)电子产品用NPU(神经网络处理器)以及研发半导体新材料、精细工艺和装备技术等。到2029年,开发高性能、低电耗的“新一代人工智能半导体(第3代神经形态芯片)”,并计划首先在光州人工智能集群等云数据中心开展示范应用项目,同时,政府和企业将共同投资设立人工智能半导体学院,培养3000名高级人才。此外,韩国政府还将建立专业机构,定期挖掘具有创新性、领先性的优质研发成果,提供后续支持。(科技部)

康奈尔大学研发基于二氧化硅的可拉伸光纤传感器

康奈尔大学华人学者Hedan Bai,Shuo Li和Robert F.Shepherd教授团队开发了一种由弹性体光导的平行组件组成的传感器,其中包含连续或离散的彩色图案。通过综合利用内部反射和吸收,可拉伸的分布式光纤传感器(DFOS)能区分和测量机械变形的位置,大小和模式(拉伸,弯曲或压制)。进一步展示了通过可伸缩DFOS集成的无线手套进行的多位置解耦和多模式变形解耦,该手套可以同时重新配置所有类型的手指关节动作和外部按压,而仅需一个传感器即可实时进行。(中国电子元件行业协会)

澳研究人员开发了高精度的光激活氢传感器

受蝴蝶翅膀表面的启发,研究人员开发了一种光激活氢传感器,该传感器在室温下可产生超高精度结果。该技术可以在氢气泄漏构成安全隐患之前就对其进行检测,并且可以测量人们呼吸中的少量气体,以诊断肠道疾病。

商用氢传感器只能在150℃或更高的温度下工作,但是由澳大利亚墨尔本皇家墨尔本理工大学的研究人员开发的,其原型是由光而不是热量驱动的。共同首席研究员Ylias Sabri博士说,该原型机具有可扩展性,成本效益,并提供了目前市场上任何氢传感器无法比拟的全部功能。

Sabri说:“有些传感器只能测量极少量,有些可以检测到较大的浓度;它们都需要大量的热量才能工作。而我们的氢传感器不仅灵敏,且选择性强,可在室温下工作,并且可以检测整个水平范围。”该传感器可以检测到浓度范围从10万分之一的分子(用于医学诊断)到400亿个分子(该气体可能爆炸的水平)的氢气。(中国电子元件行业协会)

英飞凌推全球首款1200 V碳化硅IPM

英飞凌科技股份公司推出了采用转模封装的1200 V碳化硅(SiC)集成功率模块(IPM),并大规模推出了SiC解决方案——CIPOS MaxiIPMIM828系列,该产品是业界在这一电压级别上的第1款产品。该系列为变速驱动应用中的三相交流电动机和永磁电动机提供了一种紧凑的变频解决方案,具有出色的导热性能和广泛的开关速度。具体应用包括工业电机驱动器、泵驱动器和用于暖通空调(HVAC)的有源滤波器。

CIPOSMaxiIPM集成了改进的6通道1 200V绝缘体上硅(SOI)栅极驱动器和6个CoolSiC MOSFET,以提高系统可靠性,优化PCB尺寸和系统成本。这个新的家族成员采用DIP36x23D封装。这使其成为1200V IPM的最小封装,具有同类产品中最高的功率密度和最佳性能。IM828系列的隔离双列直插式封装具有出色的热性能和电气隔离性,满足高要求设计的EMI和过载保护要求。该SiC IPM坚固耐用的6通道SOI栅极驱动器提供内置的死区时间,以防止瞬态损坏。它还在所有通道上提供欠压锁定(UVLO)功能,并具备过流关断保护功能。凭借其多功能引脚,该IPM可针对不同用途提供高度的设计灵活性。除了保护功能外,IPM还配备了独立的UL认证温度热敏电阻。可以访问发射极引脚以监视相电流,从而使该器件易于控制。(中国半导体行业协会)

日亚深紫外LED有望量产,能消灭99.99%新冠病毒

日本LED大厂日亚化学工业(Nichia)开发出发一款射波长为280nm、光输出功率70mW的深紫外线LED便携式紫外线照射器,經实验证实,在距离新冠病毒5cm处照射30s,能消灭99.99%的病毒颗粒。该产品即将量产,有望应用于空气清净机与空调。

根据Nichia的研究,当发射波长为265nm时,LED的使用寿命估计为2 000h,但在280nm时,使用寿命可增加约10倍,达到约20 000h。Nichia开发的便携式紫外线照射器,共使用12个深紫外线LED,让280nm波长的光输出功率增至70mW。根据德岛大学实验显示,当深紫外线在距离新冠病毒5cm处照射30s后,能消灭物体表面99.99%的病毒颗粒。(中国半导体行业协会)

住友电气量产基于氟树脂的新型柔性印刷电路

住友电气工业株式会社宣布已成功量产基于氟树脂的新型柔性印刷电路(FPC),该产品在毫米波频段表现出高灵活性和低传输损耗,旨在实现5G及更高版本的通信。在无线通信中,5G移动通信已逐步走向商业化。在世界各地,sub-6频段(例如3.5GHz和4.7GHz)正用于5G通信。为了提高传输速度,期望将使用频率提高到毫米波频段(如26GHz和28GHz)。此外,考虑到6G移动通信的推出,以及雷达和传感器的实际使用,毫米波频段中的更高频率将被全面使用。

在此背景下,住友电工已实现了基于氟树脂的柔性FPC的批量生产,其特点是在毫米波波段,传输损耗低。与已经开始用于高频电路的液晶聚合物(LCP)相比,氟树脂的特征在于介电常数和介电损耗因子低,从而能进一步降低传输损耗(在40GHz频段)。频率越高,表明的特性越明显。由于这些特性,氟树脂作为在高频带中具有优异特性的电路材料备受关注。(中国电子元件行业协会)

新方法让金刚石变身芯片时更“听话”

哈尔滨工业大学与香港城市大学麻省理工学院等单位合作,在金刚石单晶领域取得重大科研突破,首次通过纳米力学新方法,通过超大均匀的弹性应变调控,从根本上改变金刚石的能带结构,为实现下一代金刚石基微电子芯片提供了一种全新的方法。该研究为弹性应变工程及单晶金刚石器件的应用提供基础性和颠覆性解决方案,展现了“应变金刚石”在光子学、电子学和量子信息技术中的巨大应用潜力。

本次研究在室温下对长度约1μm,宽度约100~300nm的高质量单晶金刚石桥结构进行精细微加工,并在单轴拉伸载荷下实现了样品整体范围内均匀超大弹性应变。为展示应变金刚石器件概念,团队还加工并实现了微桥金刚石阵列的弹性应变。并进一步通过计算可实现单晶金刚石多达2eV的带隙降低,极其有利于微电子应用。(科技日报)

泰科天润项目预计2021年前期投产

泰科天润半导体科技(北京)有限公司6英寸半导体碳化硅电力电子器件生产线项目于2019年落户长沙浏阳。该项目总投资15亿元,分2期建设,将主要生产碳化硅芯片、肖特基二极管、碳化硅MOSFET等产品。其中,一期投资7亿元,主要投入6英寸碳化硅基电力电子芯片生产线,可实现年产6万片6英寸碳化硅晶圆。目前,该项目计划在2021年前期正式通线投产。(中国半导体行业协会)

全套国产芯片氮化镓快充问世

东莞市瑞亨电子科技有限公司近日成功量产了一款65W氮化镓快充充电器,除了1A1C双口以及折叠插脚等常规的配置外,这也是业界首款基于国产氮化镓控制芯片、国产氮化镓功率器件、以及国产快充协议芯片开发并正式量产的产品。统计数据显示,目前已有数十家主流电源厂商开辟了氮化镓快充产品线,推出的氮化镓快充新品多达数百款。华为、小米、OPPO、魅族、三星等也先后入局,相关公司有海特高新、京泉华、富满电子等。(中国半导体行业协会)

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