電子材料

弗勞恩霍夫研究所成功在GaN芯片集成多個元件

德國弗勞恩霍夫應用固體物理研究所（Fraunhofer IAF）的研究人員成功將電流傳感器、溫度傳感器以及功率晶體管、續流二極管以及柵極驅動器都集成到了基于氮化鎵（GaN）的半導體芯片上，從而顯著地提升了用于電壓轉換器的GaN功率集成電路的功能。此次研究進展將為研發更緊湊、更高效的電動汽車車載充電器鋪平道路。

Fraunhofer IAF一直致力于研究電力電子領域的單片集成技術，其首次成功將電流和溫度傳感器、600V功率晶體管、續流二極管和柵極驅動器都集成至一個GaN功率集成電路上。作為GaN研究項目的一部分，研究人員對GaN功率集成電路的全部功能進行了功能驗證，實現了電力電子系統集成技術的突破。（電子工程世界）

研究人員在硅上開發納米激光器

卡迪夫大學（Cardiff University）的研究人員近日發現可以將小于人類頭發寬度1/10的微小發光納米激光器集成到硅芯片設計中。光子帶邊激光器能夠以超高速運行并有可能幫助電子行業從光學計算到遙感和尋熱提供一系列新應用。

Diana Huffaker教授是Cardiff University化學半導體研究所的科學主任，這個研究所位于卡迪夫大學物理與天文學院。“硅是半導體行業中使用最廣泛的材料，這是第一個展示光子帶邊激光器如何直接集成在圖案化的絕緣體上硅平臺上的演示。然而難以將緊湊型光源集成在該材料上。我們的研究通過開發集成在硅平臺上的極小激光器來突破這一障礙，適用于各種硅基電子，光電和光子平臺”。（中國半導體行業協會）

全球首個硅基氮化鎵單片集成FHD 微型 LED顯示器問世

英國普萊西（Plessey）公司宣布與硅基背板合作伙伴賈斯帕顯示公司（JDC）在研發單片集成微型LED顯示器過程中邁出了重要一步。Plessey與JDC持續開展合作，其中包括大額投資一套完整的配套設備，幫助實現晶圓對晶圓的粘合技術。搭配JDC的eSP70硅專利背板技術，Plessey成功實現其硅基氮化鎵單片集成微型LED外延片的晶圓級粘合，從而開發出包含可尋址LED的微型LED顯示器。

Plessey的微型LED顯示器單色全高清（1920×1080）電流驅動像素陣列組成。每個顯示器需要200多萬個獨立的微型LED像素點與控制背板的電極做連接。JDC的背板為每個像素點提供獨立的10 bit單色控制。而將完整的LED晶圓粘合到CMOS背板上，晶圓之間包含了1億多個微級鍵。（中國半導體行業協會）

韓國三星首次研發5nm半導體工藝

三星電子已成功研發出5nm半導體工藝，并正式量產首個利用極紫外光刻（EUV）的7nm芯片。對于新一代半導體的精密工藝問題，三星電子與各企業間的技術較量也日趨激烈。

三星電子宣布成功開發的5nm精密工藝采用了比現有的ArF更優越的EUV技術。與ArF工藝相比，EUV短波長，能夠更加準確地畫出精密半導體的電路。半導體的電路越設計越薄，芯片的尺寸變小，耗電量也同時減小，發熱也降低，因此精密工藝尤為重要。

三星電子方面表示，此次開發的“5nm工藝”通過最優化的單元儲存設計，將比已有的7nm減少25%的面積大小，同時電量使用率提高20%，性能提高10%。（科技部）

韓國公司開發硅基液晶微顯示器

韓國公司RaonTech宣布開發了一款基于硅基液晶（LCoS）技術的0.37英寸全高清（1920×1080）微顯示器，主要定位需求不斷上升的可穿戴式裝置市場，包括頭戴式顯示器（HMD）和抬頭式顯示器（HUD）。

據了解，RaonTech是一家專門研究AR/VR/MR微顯示器解決方案和手機電視片上系統（SoC）的無晶圓廠半導體（fablesssemiconductor）公司，產品包括高清微顯示面板、超低功率控制芯片等。

RaonTech表示，公司開發的微顯示器由液晶和基于硅晶圓的特殊鏡子組成，采用一個三原色LED來驅動。LED能夠通過這個特殊的鏡子增加小尺寸顯示器的像素密度。（中國半導體行業協會）

英飛凌90億歐元將收購賽普拉斯

英飛凌科技股份公司與賽普拉斯半導體公司近期公布雙方已經簽署的最終協議，英飛凌將會以每股23.85美元現金收購賽普拉斯，總企業價值為90億歐元。

并購賽普拉斯之后，英飛凌將會強化推動結構增長的核心，并將公司的技術應用至更廣泛的領域。這將加速強化公司近年盈利增長的基礎。賽普拉斯擁有包括微控制器、軟件和連接組件等具差異化的產品組合，與英飛凌具領先地位的功率半導體、傳感器和安全解決方案優勢高度互補。結合雙方的技術資產將能為電動馬達、電池供電裝置和電源供應器等高增長應用領域提供更全面先進的解決方案。英飛凌的安全專長加上賽普拉斯的連接技術將使公司加速進入工業和消費市場的全新物聯網應用領域。在汽車半導體方面，微控制器和NOR閃存的擴大組合將提供巨大潛力，尤其是在先進的駕駛輔助系統和汽車全新電子架構上的應用日益重要。（中國半導體行業協會）

研發用于多域戰場的新型氮化鎵晶體管

諾斯羅普·格魯曼公司設計了下一代基于氮化鎵（GaN）的技術，該技術被稱為“超級晶格場效應晶體管”（SLCFET），它主要應用于多域戰場空間領域（這一概念涉及通過安全和彈性網絡連接傳感器和射擊器）。

SLCFET是基于GaN的超晶格來產生平行的、堆疊的電流通道，每個通道都由三維的柵門控制，由于其形狀類似于城堡的頂部而得名。它旨在為下一代軍用射頻（RF）系統提供卓越的超寬帶頻率性能。

諾斯羅普·格魯曼公司正在其先進技術實驗室（ATL，現在是美國國防部信任的代工廠）開發一種技術，使他們能夠在生產軍事規格的微電子芯片時，能夠保持GaN、砷化鎵、硅和碳化硅的廣泛工藝，這其中涉及到了抗輻射加固技術。（工業和信息化部電子科學技術情報研究所）

我國科學家研制出新型銻化物半導體量子阱激光器

在國家973計劃、國家自然科學基金委重大項目等支持下，中國科學院半導體研究所牛智川研究員團隊深入研究銻化物半導體材料的基礎物理、異質結低維材料外延生長和光電器件的制備技術等，突破了銻化物量子阱激光器的刻蝕與鈍化等核心工藝技術。在此基礎上，研究團隊創新設計金屬光柵側向耦合分布反饋（LC—DFB）結構，成功實現了2μm波段高性能單模激光器，邊模抑制比達到53dB，是目前同類器件的最高值；而且輸出功率達到40mW，是目前同類器件的3倍以上。

在銻化物量子阱大功率激光器方面，紙絕緣薄膜電容器（FP）腔量子阱大功率激光器單管和巴條組件分別實現1.62W和16W的室溫連續輸出功率，綜合性能達到國際一流水平并突破國外高端激光器進口限制性能的規定條款。（科技部）

復旦大學發明新的單晶體管邏輯結構

復旦大學微電子學院教授張衛、周鵬團隊成員劉春森在實驗室內觀察硅片表面。他們發明了讓單晶體管“1個人干2個人的活”的新邏輯結構，使晶體管面積縮小50%，存儲計算的同步性也進一步提升。如果成功產業化，將推動集成電路向更輕、更快、更小、功耗更低方向發展。這一新的邏輯架構可以通過器件級存算一體路徑破解數據傳輸阻塞瓶頸問題，突破了現有邏輯系統中馮·諾依曼架構的限制。（新華網）

大連理工研制出新型氮化鎵納米線氣體傳感器

日前，大連理工大學電子科學與技術學院教授黃輝團隊發明了無漏電流“納米線橋接生長技術”，解決了納米線器件的排列組裝、電極接觸及材料穩定性問題，研制出高可靠性、低功耗及高靈敏度的納米線氣體傳感器，該傳感器可推廣至生物檢測以及應力應變檢測等。

為解決納米線排列定位難、電極接觸面積小等一系列問題為此，黃輝團隊首次研究了納米線橋接生長中的寄生沉積效應，發明了一種橋接生長方法，結合氣流遮擋效應與表面鈍化效應，解決寄生沉積問題。研究人員采用新的刻槽方案和凹槽結構，避免凹槽底部的材料沉積，實現納米線的橋接生長。（中國電子元件行業協會）

金剛石薄膜材料電化學傳感研究獲進展

中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心聯合研究部薄膜材料與界面課題組研究員姜辛、副研究員黃楠指導博士研究生翟朝峰，利用CVD、PVD和電化學氧化技術研制出一種新型金剛石/碳納米墻負載氧化銅的三維網狀電化學傳感電極并用于葡萄糖分子的檢測工作。該電化學傳感電極表現出寬的線性檢測范圍、高靈敏度、低檢測極限以及良好的選擇性、優異的重現性和長期穩定性，進一步研究發現，該電極在實際分析人體血清時呈現出良好的回收率，具有很高的生物分子識別能力。

分析表明，優異的電化學傳感性能主要源于具有優異物理化學性質的金剛石/碳納米墻薄膜電極。一方面，碳納米墻由數十層近乎垂直于襯底生長的石墨烯片層構成，不僅具有優異的導電性和大的比表面積，還具有豐富的高電化學活性的石墨棱邊、易于傳質的開孔結構、不易團聚、結構穩定等特點。另一方面，高楊氏模量的金剛石以納米片的形式貫穿整個薄膜電極，進一步提高電極在應用過程中的機械結構穩定性。（中國電子元件行業協會）

MXene基高比能超級電容器研究獲進展

近日，中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥與中科院金屬研究所研究員王曉輝團隊合作，采用二維金屬碳化物MXene為負極，碳納米管為正極，具有氧化還原活性的對苯二酚為正極電解液添加劑，構建了氫離子“搖椅”式高比能超級電容器。

然而，目前報道的大部分是水系對稱型超級電容器，存在工作電壓窗口較窄（一般為0.6V）的問題，導致獲得的能量密度較低。因此，為充分發揮MXene的高比容量的特點，急需發展高電壓超級電容器，以獲得高的能量密度。（中國科學院）

智能變色半導體研究方面取得新進展

中科院福建物質結構研究所、結構化學國家重點實驗室郭國聰課題組的王明盛研究小組新近致力于通過光致變色調制半導體高溫電學性質。該團隊先前提出通過熱顯色降低載流子濃度從而降低電導率的學術思路，但由于電導率隨溫度的增加而增加的固有規律占據優勢，所研究的變色半導體在高溫下的變色和顯色態電導率相差很小。

為解決這個問題，王明盛帶領的研究小組最近提出通過T—型光致變色半導體的逆向熱褪色過程來“節流”的學術思路：尋找一種能夠發生光致電子轉移的變色半導體，其電子轉移后載流子（電子和空穴）遷移率更高，但在高溫下能夠快速發生逆向電子轉移，在褪色的同時，使載流子（電子和空穴）遷移率變低。文獻報道，紫精基光致變色材料通常能夠發生熱褪色，且紫精離子可以通過陽離子—p相互作用構筑有機半導體。（中國科學院）

安徽銅陵支持集成電路產業加快創新發展

日前，安徽銅陵出臺《支持集成電路產業加快創新發展若干政策》，重點從招商引資、金融支撐、研發投入、資源共享、做大做強、配套支持等6方面進行支持。

2019年，銅陵市將圍繞支持集成電路上市企業落戶、集成電路項目投資以及產業鏈配套招商進行相應獎補，關鍵進口設備在原有補助基礎上再加大扶持力度。同時，加強金融支撐，鼓勵縣區成立基金扶持集成電路產業發展。通過政府資金引導及杠桿撬動效應，吸引社會資本進入集成電路行業，為行業發展提供資金保障。同時對外地基金投資本地集成電路企業進行獎勵；支持為集成電路項目在銅落戶進行擔保；對集成電路企業給予貸款貼息，降低企業貸款成本。（銅陵日報）