電子材料

科學家研發厚度僅500nm的傳感器

近日，一則類皮膚材質的傳感器的研究論文在《Soft Robotics》雜志上被刊登出來。該傳感器采用了自感應柔性氣動裝置，拉伸彈性好，而它的厚度僅有500nm。

這種特性的類皮膚材質能夠利用充氣膜帶來壓力，從而模擬觸感，宣稱效果比目前觸覺反饋方案更真實，而且主要依靠振動技術模擬碰撞的感覺。該材質的可拉伸性能超過其尺寸的4倍，最多可拉伸100萬次。其中手指前端擁有一個電極傳感器，其能夠檢測皮膚變形數據，從而反饋給控制模塊。

該論文第一作者Harshal Sonar表示：這是我們首個集成傳感器和執行模塊的柔性人造皮膚。這也意味著，通過其閉環控制系統能夠準確的模擬振動刺激，是可穿戴設備的理想選擇，包括醫療領域觸感恢復等。（中國電子元件行業協會）

劍橋大學創業公司推出首款顆粒物傳感器

從劍橋大學孵化出來的創業企業Sorex Sensors基于其突破性傳感技術推出了首款顆粒物傳感器。

這款顆粒物傳感器附帶開發套件，專為空氣凈化系統等設備而設計，甚至可以嵌入智能手機，使每臺智能手機都成為“移動監測站”。此外，它還可以用于原子層沉積設備，以監測沉積速率和量。

Sorex開發的傳感器基于薄膜體聲波諧振器（FBAR）技術。FBAR技術包含由壓電材料制成的諧振薄膜。當有顆粒物（質量）附著在諧振器表面時，會改變諧振頻率，由此提供了傳感區域上顆粒物質量的精確測量。Sorex的FBAR傳感器可全部在硅晶圓上完成制造。

Sorex推出的這款FBAR顆粒物傳感器非常小，像人的頭發絲直徑一樣薄，具有極高的質量靈敏度（飛克級，大約為病毒顆粒的質量）。這使它比現有的傳感器更準確、響應更快，因此甚至可以檢測到痕量的有害化合物。其分立的非特定傳感器能夠檢測亞PM2.5范圍內的微小顆粒。（中國電子元件行業協會）

打破日本壟斷 韓國成功開發5G天線用薄膜材料

Jinyoung Global與LG電子為商用化聚對苯二甲酸環己烷二甲酯（PCT）工程塑料開發的5G高頻天線傳輸線、覆蓋材料，正在進行相關測試。

現有的LTE智能手機中，主要使用雷射在熱塑性樹脂上設計回路，并使用以聚醯亞胺為基底的軟性印刷電路板。在5G通信中，則以液晶高分子（LCP）制作軟性印刷電路板為主，但該技術主要日本企業所壟斷。

LCP薄膜由日本東麗、可樂麗、村田制作所等企業壟斷，雖然日本出口交易限制中，LCP薄膜未在名單中，但LCP原料卻被包含在內。

Jinyoung Global利用PCT薄膜帶電的特性，以PCT薄膜的金屬回路印刷板為基礎，成功研發5G高頻用天線，該成品受50Ω阻抗測試時，能發揮出與日制同等級的性能。（中國電子元件行業協會）

國巨推出車規 X8G MLCC積層陶瓷電容

全球領先的被動元件領導廠商——國巨股份，于近日推出X8G（亦即NPO介質的車規產品），其溫度特性最高可承受150℃高溫的工作環境。第一批推出的陶瓷電容容值范圍1～10nF，額定電壓為100V。這代表國巨車規MLCC產品線已齊備X8R和X8G兩種耐高溫150℃的介質。

為了安全或娛樂、舒適的考量，許多原本用在高階車款的汽車電子配備亦漸漸應用在一般車款，因而增加的電子系統讓MLCC的需求量急劇增加。另一方面，由于擁有寬敞舒適的乘坐空間非常重要，這些新增的電子配備被安裝于高溫環境的引擎區塊，也因此產生MLCC需耐高溫環境的需求。

X8G擁有絕佳的溫度特性及極小的容值范圍，被歸納為Class I MLCC，擁有優越的容值穩定性，容值變化量小于±30ppm/℃，可承受的溫度范圍為從-55～150℃。X8G的材料特性，讓其SRF（自我共振頻率）高于Class II MLCC。因此，如同NPO，X8G對高頻率產品的應用上能發揮出很大的功效，而具有高度需求。（中國電子元件行業協會）

日本村田制作所將繼續擴大在華生產

日本知名電子零部件生產商村田制作所董事長兼社長村田恒夫日前表示，中國人口眾多，各種電子設備消費有望繼續增加，企業將進一步擴大在中國的生產規模。

村田恒夫在日本千葉縣召開的2019年日本高新技術博覽會期間接受新華社記者采訪時說，隨著中國汽車電動化、自動化的發展，以及汽車安全性能的提高，中國國內需要的電子零部件將不斷增加。

作為專注于電子零部件生產的大型上市公司，村田制作所于20世紀90年代進軍中國市場，在江蘇無錫成立了生產公司。目前，村田制作所在上海、北京、深圳等地擁有生產、銷售和研發基地20余處。

村田恒夫說，企業在中國生產的電子零部件直接出口到美國的非常少，因此幾乎未受貿易摩擦影響。雖然中國勞動力成本上升，但企業完全沒有想過把工廠轉移到第3國。（新華網）

中科院半導體所在柔性濕度傳感器與非接觸控制方面取得進展

最近，中國科學院半導體研究所超晶格國家重點實驗室研究員沈國震課題組成功研制出一種柔性透明的高性能濕度傳感器，該傳感器基于三氧化鉬（MoO3）納米片，采用低成本、簡便的溶液方法合成。所制備的濕度傳感器對外部相對濕度（RH）表現出出色的靈敏度，RH從0變為100%時電流變化了5個數量級。此外傳感器具有快速響應（<0.3s）和恢復時間（<0.5s），還表現出長期穩定性（>1個月），并且具有很好的機械靈活性。同時，研究人員開發了一種可穿戴濕度分析系統，用于環境RH監測和非侵入性人體呼吸監測。此外，該濕度傳感器的遠程非接觸式交互式傳感特性被應用于非接觸式多級開關和柔性非接觸控制屏幕2個人機交互系統中。

該項工作為基于氧化物納米材料的濕度傳感器在智能人機交互系統方面提供了巨大的應用前景和可行性工藝。（中科院半導體研究所）

清華大學魏飛團隊實現一步法制備99.9999%半導體碳納米管陣列

清華大學化學工程系魏飛教授團隊題為“超純半導體性碳納米管的速率選擇生長”（Rateselectedgrowthoftheultrapuresemiconductingcarbonnanotubear rays）的論文在《自然—通訊》（NatureCommunications）上在線發表。

該論文研究指出，碳納米管在生長過程中的原子組裝速率與其帶隙相互鎖定，金屬管數量隨長度的指數衰減速率比半導體管高出數量級，在長度達到154mm后可實現99.9999%超長半導體管陣列的一步法制備，這一方法為制備結構完美、高純半導體管水平陣列這一世界性難題提供了一項全新的技術路線，對新一代碳基電子材料的可控制備具有重要價值。

魏飛教授團隊進一步研究發現，金屬和半導體管的數量也各自滿足Schulz—Flory分布，但半導體管的半衰期長度是金屬管的10倍以上。拉曼散射、瑞利散射光學表征及同位素標記的生長速度測試表明，金屬與半導體管的半衰期長度差異源于碳納米管自身帶隙鎖定的生長速度。縮小非均相催化中外擴散與毒化過程的活化能差異，從而提高碳納米管的長度，是實現具有窄帶隙分布的半導體管陣列可控制備的關鍵。據此，該團隊設計層流方形反應器，精準控制氣流場和溫度場并優化恒溫區結構，將催化劑失活幾率降至百億分之一，成功實現了超長水平陣列碳納米管在7片4英寸硅晶圓表面的大面積生長，最長長度650mm，單位反應位點轉化數達到1.53×106s-1，是一般工業反應的上億倍。用154mm處的碳納米管陣列作為溝道材料制作的晶體管器件，開關比108，遷移率4000cm2/Vs以上，電流密度14μA/μm，首次展現了超長碳納米管在陣列水平的優異電學性能。這種利用帶隙鎖定生長速度實現高純半導體管可控制備的方法，為原位自發提純半導體材料提供了一種全新路線，為發展新一代高性能碳基集成電子器件奠定了堅實的基礎。（中國半導體行業協會）

中國科大實現納米級空間分辨電磁場量子傳感

中國科大郭光燦院士團隊在實用化量子傳感的研究中取得重要進展，該團隊的孫方穩小組實驗實現50nm空間分辨力高精度多功能量子傳感。該系列研究成果發表在應用物理權威期刊《PhysicalReviewApplied》上。

孫方穩小組首先基于金剛石氮—空位色心中電荷態的調控，提出并實現了具有納米級空間分辨力超低泵浦功率的電荷態耗盡納米成像術（ChargeStateD epletionnanoscopy，CSD），實現了4.1nm空間分辨力的電子自旋量子態的成像與檢測。實驗獲得的成像分辨力是光學衍射極限的1/86，超過了受激輻射損耗熒光顯微成像術所獲得的1/67的精度，所用的泵浦功率僅僅是STED成像術的1/1000，將有望能應用在活體生物檢測中。此外，提出時間門控技術，實現成像信號對比度的提高，完成了高對比度的量子成像。進一步將CSD納米成像術與熒光壽命成像、光學偏振態檢測、電子自旋態高保真度量子操控技術相結合，實現了對金屬納米線結構所攜帶的光場態密度、偏振、電流及其產生的磁場等多個物理量的進行了非破壞性測量，空間分辨力達50nm。因為空間分辨力的提高，使得該微納光電磁場的探測精準度超過了96%。

該系列工作為高空間分辨力非破壞電磁場檢測和實用化的量子傳感打下了基礎，將應用在微納電磁場及光電子芯片的檢測，以及微納尺度電磁場與物質相互作用的研究。（中國半導體行業協會）

上海鎵特半導體全球發售4英寸自支撐氮化鎵襯底

鎵特半導體科技（上海）有限公司（簡稱“鎵特”）全球發售4英寸自支撐氮化鎵襯底。鎵特使用自主研發的HVPE設備生長自支撐氮化鎵（GaN）襯底，攻克了GaN高質量生長工藝、高良率剝離工藝、低成本研磨拋光工藝等關鍵技術，完成了中試開發，具備了量產4英寸自支撐GaN襯底的能力。

基于鎵特的研發成果，成立了鎵特半導體科技（銅陵）有限公司，規劃年產36 000片4英寸自支撐GaN襯底，產業規模居世界第一。在價格上，鎵特4英寸自支撐GaN襯底價格與同尺寸碳化硅襯底相當，以推動GaN—on—GaN技術的大規模應用。（中國半導體行業協會）

山西打造半導體晶體材料50億級特色產業集群

《山西省新材料產業高質量發展3年行動計劃（2019—2021）》（以下簡稱《行動計劃》）指出到2021年末，山西省新材料產業年銷售收入將突破1500億元，實現“1+5+4”產業高質量發展目標。

2018年山西省新材料生產企業主營業務收入1153億元，同比增長9.5%。新材料產業工業增加值增速11.4%，其總量占全省規上企業工業增加值比重1.5%、占山西省戰略性新興產業工業增加值比重15.1%。2019年上半年，新材料產業營業收入599億元，增加值占全省規上企業工業增加值比重1.4%。

通過實施“1+5+4”產業高質量發展行動，山西將打造鎂鋁銅合金、先進化工、先進無機非金屬、生物醫藥、半導體晶體材料等5個具有全國影響力的50億級特色產業集群。（科創板日報）

國內首條自主研制OLED蒸鍍產線成功點亮

江蘇省產業技術研究院宣布，在國家重點研發計劃“戰略性先進電子材料”重點專項項目“高效大面積OLED照明器件制備的關鍵技術及生產示范”的實施過程中，江蘇省產業技術研究院有機光電技術研究所聯合蘇州方昇光電股份有限公司、蘇州大學李述湯院士團隊，歷經3年的團結協作，從設計、加工、組裝到調試，成功打造了國內首條自主設計的OLED照明G2.5代量產線！

該量產線可在370mm×470mm基板上，根據需要制備多種類型的OLED照明器件。產線中自主設計的線性蒸鍍源和全自動控制系統，可滿足蒸鍍均勻性為97%、生產節拍時間為120s的技術要求，預計年產能力為22萬片。該條蒸鍍線已實現紅光、綠光、藍光和白光OLED照明面板的制造并成功點亮，發光面板各項性能達到項目預期結果。團隊將對設備的穩定性做進一步優化，使裝備整體性能不低于國外同類產線。預計明年上半年該產線可進行小批量出貨。

此次在自主設計和制造的生產線上成功制造和點亮OLED照明面板，證明中國已具備開發和制造中小尺寸OLED生產線的能力、具備突破OLED“卡脖子”技術的能力。這為我國實現高世代大面積真空蒸鍍設備國產化邁出了重要的第一步。（江蘇省產業技術研究院）