傳感新品

【江漢大學(xué)：研發(fā)自驅(qū)動柔性傳感陣列用于動態(tài)壓力監(jiān)測】

在膝關(guān)節(jié)置換過程中，由于脛骨平臺形狀不規(guī)則和關(guān)節(jié)空間的限制，導(dǎo)致術(shù)中內(nèi)外側(cè)髁壓力變化和對線一致難以進(jìn)行實時監(jiān)測。這要求傳感器需要具有柔性、超薄、無源和靈敏度高的特點。自驅(qū)動技術(shù)可以采集微弱的機械形變通過電信號的形式實現(xiàn)傳感監(jiān)測，且不需要外部能源的供應(yīng)，可以完全實現(xiàn)自驅(qū)動，為這一問題提供了有效的解決方法。有機壓電駐極體傳感器作為自驅(qū)動技術(shù)的一種，不僅具有高的準(zhǔn)靜態(tài)壓電系數(shù)還具有全柔韌性和高靈敏度等特點，被廣泛用于記錄人體的生理和聲學(xué)振動強度信號。

近期，江漢大學(xué)吳鈺祥教授、湘雅醫(yī)院李宇晟教授和中國科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所李舟研究員開發(fā)了一種完全封裝、長期穩(wěn)定、靈活、自供電的基于壓電駐極體的傳感器陣列，用于壓力監(jiān)測。它具有電壓系數(shù)高、響應(yīng)時間快、靈敏度高、檢測限低、穩(wěn)定性好、抗串行干擾能力強等特點。它可用于人體不同區(qū)域的信號監(jiān)測，包括聲音振動、橈動脈搏動、手指運動和實時監(jiān)測膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中的動態(tài)壓力變化。

綜上所述，通過微腔結(jié)構(gòu)的設(shè)計不僅降低了薄膜的楊氏模量，而且大大提高了薄膜的壓電性能，其壓電系數(shù)為23.8 pC N-1。柔性壓力傳感器表現(xiàn)出顯著的力電關(guān)系（R2=0.992），壓力范圍為1.4 N到13.6 N，靈敏度為9 mV N-1。其93毫秒的快速響應(yīng)和優(yōu)秀的抗串行干擾能力確保了對壓力變化的實時監(jiān)測。輸出性能和壓電系數(shù)在4000次循環(huán)和6個月的使用后仍然保持高穩(wěn)定性。壓力傳感器陣列的靈活性使其能夠無縫地符合不同曲率的表面，被證明是普遍適用的。此外，該團隊已經(jīng)成功記錄了豬膝關(guān)節(jié)置換術(shù)中屈伸運動時動態(tài)壓力的波動，為隨后全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)期間關(guān)節(jié)壓力的監(jiān)測提供一個新的技術(shù)路徑。

傳感動態(tài)

【斯巴魯因氣囊傳感器故障在美國召回11.8萬輛汽車】

斯巴魯表示，在生產(chǎn)過程中，一些傳感器的印刷電路板可能發(fā)生了變形，導(dǎo)致電容器出現(xiàn)裂縫。

蓋世汽車訊 據(jù)外媒報道，美國國家公路交通安全管理局（NHTSA）在 3 月 27 日表示，斯巴魯將在美國召回 11.8 萬輛 SUV 和轎車，以解決安全氣囊傳感器故障問題，該故障可能導(dǎo)致安全氣囊在事故發(fā)生時無法展開。

受本次召回影響的車型包括 2020 至 2022 款傲虎（Outback）和力獅（Legacy）。斯巴魯此次召回是一家供應(yīng)商生產(chǎn)的零部件因存在相同問題而發(fā)起的第三次召回事件。此前，豐田在去年 12 月因此缺陷召回了 112 萬輛汽車，本田則在今年 2 月召回了 75 萬輛汽車。

斯巴魯表示，在生產(chǎn)過程中，一些傳感器的印刷電路板可能發(fā)生了變形，導(dǎo)致電容器出現(xiàn)裂縫。NHTSA 表示，裂縫可能會讓水分進(jìn)入元件，從而導(dǎo)致短路。

斯巴魯稱，如果電路發(fā)生短路，受影響車輛的安全氣囊系統(tǒng)警告燈將亮起，" 前排乘客安全氣囊關(guān)閉 " 指示燈也將亮起。NHTSA 已在其網(wǎng)站上列出了召回車輛型號和年份的詳細(xì)信息。

斯巴魯經(jīng)銷商將免費為車主更換前排乘客座椅上的傳感器。斯巴魯將于今年 5 月 21 日之前向車主發(fā)送安全風(fēng)險信函，一旦補救措施到位，車主將收到第二封通知信函。

斯巴魯表示，截至目前，該公司已收到與此故障相關(guān)的 23 份技術(shù)報告和 253 份保修索賠，但沒有收到碰撞或人員傷亡報告。

【耗資6600萬美元！索尼在泰國開設(shè)汽車圖像傳感器新工廠】

索尼集團宣布，其位于泰國的一家新半導(dǎo)體工廠已開始運營，以提高汽車圖像傳感器的產(chǎn)量，隨著駕駛輔助系統(tǒng)的普及，汽車圖像傳感器的需求量很大。

該公司投資約100億日元（6600萬美元）在泰國中部巴吞他尼府現(xiàn)有工廠的基礎(chǔ)上建設(shè)新的工廠。

索尼新工廠于今年2月份投產(chǎn)，使生產(chǎn)規(guī)模擴大了70%。擴產(chǎn)后，該公司預(yù)計到2026年將創(chuàng)造2000個新就業(yè)崗位，其中20%為工程師。

索尼集團在新工廠預(yù)留了空間用于未來的擴張，以滿足需求的增長。

索尼半導(dǎo)體解決方案集團總裁Terushi Shimizu在開幕儀式上表示：“我們預(yù)計中長期增長，并將生產(chǎn)車輛圖像傳感器等極具競爭力的產(chǎn)品?！?/p>

新工廠將處理圖像傳感器的后端工藝。在日本經(jīng)過前端加工，在晶圓上形成電路后，將出口到泰國工廠進(jìn)行切割和包裝，制成成品。

新工廠將主要生產(chǎn)用于檢測行人和障礙物的先進(jìn)駕駛輔助系統(tǒng)的圖像傳感器。

自動駕駛的進(jìn)步預(yù)計將增加對索尼集團高性能圖像傳感器的需求。該公司的目標(biāo)是到2025財年在該領(lǐng)域的市場份額達(dá)到39%，比目前提高14個百分點。

新工廠還將生產(chǎn)一種用于大容量硬盤驅(qū)動器的新型激光二極管，這項技術(shù)在數(shù)據(jù)中心的使用引起人們的關(guān)注。這些二極管將供應(yīng)給美國數(shù)據(jù)存儲公司希捷科技。

泰國總理Srettha Thavisin宣布了提高最低工資的計劃，預(yù)計泰國的勞動力成本將會上升。

即使考慮到最低工資的上漲，“仍然存在顯著的成本效益，包括勞動力成本，”當(dāng)?shù)厣a(chǎn)子公司索尼設(shè)備技術(shù)（泰國）董事總經(jīng)理Takeshi Matsuda表示，“我們將與泰國當(dāng)?shù)卮髮W(xué)和其他伙伴合作招聘工程師?！?/p>

【中國電科11所：為紅外探測器加上閃亮“大眼睛”】

凈化間內(nèi)，激光焊接機火花四濺，光學(xué)零部件整齊列隊，超長線列紅外探測器拼接工藝如火如荼地開展。工藝師傅們與高精度拼接設(shè)備密切配合，讓拼接精度不為拼接長度“折腰”。

走進(jìn)中國電科11所紅外探測器生產(chǎn)線，科技創(chuàng)新氛圍愈“濃”，知識、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、科技，在這里碰撞出不一樣的火花。

“我們都知道，具有溫度的物體均能夠向外輻射紅外線，紅外探測器就像是一雙‘有溫度的眼睛’，能將這種熱輻射翻譯成可視電信號。”技術(shù)專家表示，因其優(yōu)異的性能，紅外探測器廣泛應(yīng)用于對地觀測、環(huán)境監(jiān)測、資源調(diào)查等領(lǐng)域。

為研制出更高分辨率、更多像元、更高性能的紅外探測器，滿足空間分辨率和大視場應(yīng)用需求，超長線列紅外探測器組件這雙更明亮的“卡姿蘭大眼睛”應(yīng)運而生。

“我們將小型紅外探測器經(jīng)過物理拼接，形成線列狀排列，就形成了超長線列紅外探測器組件，它具備超寬探測范圍、高靈敏度等優(yōu)點，能夠為用戶提供更準(zhǔn)確、更全面的圖像信息?！眻F隊負(fù)責(zé)人孟令偉自豪地說。

把這項高性能組件快速準(zhǔn)確地生產(chǎn)出來，團隊成員始終步履不停、爭分奪秒。

2023年底，在收到技術(shù)需求后，圍繞某款長線列產(chǎn)品嚴(yán)苛的技術(shù)指標(biāo)，團隊成員反復(fù)羅列技術(shù)方案，為整體組件進(jìn)行熱辣滾燙式的“完美塑形”。方案數(shù)據(jù)論證、協(xié)同仿真、方案迭代，在數(shù)千次嘗試后，終于完成探測器組件結(jié)構(gòu)的精細(xì)優(yōu)化?！拔覀冇忠淮嗡⑿铝私Y(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝實施的新紀(jì)錄！”經(jīng)過數(shù)月攻關(guān)，第一道關(guān)卡終被突破。

為滿足逐漸增加的多樣化拼接需求，他們又開始突破高精度拼接這一“boss”關(guān)卡。“大規(guī)模超長線列紅外探測器的拼接精度直接影響最終的成像效果，微米級的拼接偏差在實際成像中可能會表現(xiàn)出嚴(yán)重的傾斜或虛焦?！奔夹g(shù)專家表示，伴隨著線列產(chǎn)品長度的增加，整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和體積逐漸達(dá)到增長上限，對整個結(jié)構(gòu)的極限減重也是一大難題。

從線列產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計、工藝優(yōu)化、設(shè)備開發(fā)等多角度發(fā)力，他們陸續(xù)攻破紅外探測器輕量化、低功耗、高拼接精度等主要技術(shù)難點，大幅降低長線列結(jié)構(gòu)體積和質(zhì)量設(shè)計工藝冗余量，最終實現(xiàn)總功耗降低40%，質(zhì)量降低30%，并形成從材料制備、器件設(shè)計到拼接集成的完整技術(shù)鏈條。

同時，建立批量化線列探測器組件設(shè)計裝配產(chǎn)線，實現(xiàn)了規(guī)?；a(chǎn)，形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的紅外探測器批量制造技術(shù)體系，打造了高可靠、高精度長線列紅外探測器組件封裝技術(shù)的“護城河”。

未來，11所將持續(xù)提升科技創(chuàng)新能力，推動新材料、新拼接工藝、新設(shè)備、新結(jié)構(gòu)的研發(fā)與應(yīng)用，不斷提升線列紅外探測器產(chǎn)能，更好服務(wù)強國強軍事業(yè)。

【中芯國際：2023年凈利48.23億元 同比下降60.25%】

3月28日晚間，中芯國際(688981)發(fā)布2023年年度報告。報告期內(nèi)，公司實現(xiàn)營業(yè)收入452.5億元，同比下降8.6%；同期實現(xiàn)歸屬于上市公司股東的凈利潤48.23億元，同比下滑60.3%；年平均產(chǎn)能利用率為75%，基本符合年初指引。

中芯國際是世界領(lǐng)先的集成電路晶圓代工企業(yè)之一，也是國內(nèi)集成電路制造業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，擁有領(lǐng)先的工藝制造能力、產(chǎn)能優(yōu)勢、服務(wù)配套，向全球客戶提供8英寸和12英寸晶圓代工與技術(shù)服務(wù)。

談及業(yè)績下滑的原因，中芯國際認(rèn)為，主要是由于過去一年，半導(dǎo)體行業(yè)處于周期底部，全球市場需求疲軟，行業(yè)庫存較高，去庫存緩慢，且同業(yè)競爭激烈。受此影響，集團平均產(chǎn)能利用率降低，晶圓銷售數(shù)量減少，產(chǎn)品組合變動。此外，集團處于高投入期，折舊較2022年增加。

具體來看，中芯國際銷售晶圓的數(shù)量（8英寸晶圓約當(dāng)量）由2022年的709.8萬片減少17.4%至2023年的586.7萬片。平均售價（銷售晶圓收入除以總銷售晶圓數(shù)量）2023年為人民幣6967元，2022年為人民幣6381元。

晶圓代工收入以應(yīng)用分類，2023年智能手機、電腦與平板、消費電子、互聯(lián)與可穿戴、工業(yè)與汽車對應(yīng)的占比分別為26.7%、26.7%、25%、12.1%、9.5%；在2022年上述應(yīng)用對應(yīng)的比例分別為27%、17.5%、26.7%、18%、10.8%。

在2023年，中芯國際研發(fā)投入依然保持較高水平，達(dá)到49.92億元，研發(fā)投入占比為11%。核心技術(shù)與研發(fā)進(jìn)展方面，報告期內(nèi)公司28納米超低功耗平臺項目、40納米嵌入式存儲工藝汽車平臺項目、4X納米 NOR Flash工藝平臺項目、55納米高壓顯示驅(qū)動汽車工藝平臺項目等已完成研發(fā)，進(jìn)入小批量試產(chǎn)。同時，公司多個平臺項目開發(fā)按計劃進(jìn)行。

中芯國際認(rèn)為，伴隨全球行業(yè)格局的變化，晶圓代工企業(yè)在專注自身工藝技術(shù)與平臺建設(shè)的同時，也愈加重視產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局，其產(chǎn)能規(guī)模效應(yīng)和在地化的產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同能力已成為客戶衡量供應(yīng)鏈穩(wěn)定性和完整性的重要因素之一。晶圓代工企業(yè)通過持續(xù)拓展產(chǎn)能規(guī)模、新工藝研發(fā)，加強產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同等方式不斷強化資本、技術(shù)和行業(yè)生態(tài)壁壘，少數(shù)企業(yè)占據(jù)市場主導(dǎo)地位的業(yè)態(tài)將長期存在，行業(yè)頭部效應(yīng)將愈加明顯。

在此背景下，展望2024年，中芯國際指出，公司仍然面臨宏觀經(jīng)濟、地緣政治、同業(yè)競爭和老產(chǎn)品庫存的挑戰(zhàn)。預(yù)計公司表現(xiàn)“中規(guī)中矩”，隨半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)鏈一起擺脫低迷，在客戶庫存逐步好轉(zhuǎn)和手機與互聯(lián)需求持續(xù)回升的共同作用下，實現(xiàn)平穩(wěn)溫和的成長。但從整個市場來看，需求復(fù)蘇的強度尚不足以支撐半導(dǎo)體全面強勁反彈。

公司計劃在2024年繼續(xù)推進(jìn)近幾年來已宣布的12英寸工廠和產(chǎn)能建設(shè)計劃，并預(yù)計資本開支與上一年相比大致持平（公司2023年資本開支約為人民幣528.4億元）。

審核編輯 黃宇