電子材料

美研究者成功將新型功能材料集成至硅芯片

據(jù)報道，美國北卡羅來納州立大學(xué)日前發(fā)布公告表示，該校研究人員與美國陸軍研究辦公室合作開發(fā)出一種被稱為“薄膜外延法”的新方法，可將多鐵性材料等新型功能材料集成至計算機(jī)芯片上。據(jù)了解，將新型功能材料與硅芯片集成，有助于未來制造出更輕巧、智能的電子設(shè)備和系統(tǒng)，會使很多過去認(rèn)為不可能的事成為可能：比如，數(shù)據(jù)探測、采集、處理等多種任務(wù)可以在一個緊湊的芯片上完成，此外目前發(fā)光二極管（LED）所用藍(lán)寶石襯底無法與計算機(jī)設(shè)備兼容的難題也會迎刃而解。

目前而言，一些新型功能材料，如具有鐵電和鐵磁性質(zhì)的多鐵性材料、表面有導(dǎo)電性能的拓?fù)浣^緣體及新型鐵電材料等，在傳感器、非易失性存儲器及微機(jī)電領(lǐng)域有很好的應(yīng)用前景。但這些材料目前面臨的一個難題是，至今它們都不能被集成到硅芯片上。目前，新的研究幫助突破了限制。（中國電子材料行業(yè)協(xié)會）

日本成功實現(xiàn)鉍單原子膜的超導(dǎo)化

日本東北大學(xué)2016年8月22日宣布，成功實現(xiàn)了鉍的層狀氧化物的超導(dǎo)化。此前鉍層狀氧化物被認(rèn)為是不會顯示出超導(dǎo)性的。在由單原子厚度的鉍薄膜和絕緣體氧化物阻擋層組成的構(gòu)造中，鉍單原子膜變成了超導(dǎo)狀態(tài)。將來，有望采用相同的方法實現(xiàn)其他層狀化合物的超導(dǎo)化。

此次使用的材料是一種名為Y2O2Bi的鉍的層狀氧化物。這是東京工業(yè)大學(xué)2011年發(fā)表過研究成果的材料，具有與作為高溫超導(dǎo)體而為人所知的鐵類化合物BaFe2As2相同的晶體構(gòu)造。不過，在BaFe2As2中，起到超導(dǎo)作用的是BaFe2As2阻擋層，而在Y2O2Bi中，起到超導(dǎo)作用的是Bi單原子膜，2種材料中起超導(dǎo)作用的位置不同。

以前，雖然Y2O2Bi顯示出了導(dǎo)電性，但并不是超導(dǎo)體。研究人員在2014年成功實現(xiàn)了該材料的外延薄膜生長。在這一過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)了雖未顯示出零電阻，但電阻在極低溫度下逐漸減小的現(xiàn)象。此次以過多的成分合成了Y2O2Bi的氧，成功觀測到了顯示出零電阻和完全抗磁性性的超導(dǎo)現(xiàn)象。

隨后研究人員通過分析發(fā)現(xiàn)，鉍單原子膜之間的間隔（相當(dāng)于c軸晶體單位長度的一半）稍微擴(kuò)大了一點。導(dǎo)入氧之后，氧會進(jìn)入鉍單原子膜與YO阻擋層之間的微小空隙中，使得晶體沿著c軸方向延伸，從而發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象。

研究小組發(fā)現(xiàn)，與在HfNCl這樣的裂開面插入很大的有機(jī)分子后發(fā)現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象的情況相比，c軸方向晶體的延伸率非常小，但在這種延伸率條件下，Y2O2Bi的超導(dǎo)轉(zhuǎn)移溫度的上升率非常大。據(jù)介紹，這種非凡的特性可能來源于鉍單原子膜中存在的超導(dǎo)性質(zhì)。（中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會）

單層二維材料可批量制造超薄晶體管

用僅有幾個原子那么厚的薄膜做出微型、柔性的電路，一直是研究人員的夢想。然而，把這類二維薄膜生長到需要的規(guī)模，并生產(chǎn)出成批可靠的電子設(shè)備一直是個難題?，F(xiàn)在，材料科學(xué)家們已經(jīng)找出一種方法，可以在直徑10cm的硅片上生長出高質(zhì)量的單層二維半導(dǎo)體，同時還能保持小樣品中所具有的出色電學(xué)性質(zhì)。他們已經(jīng)用這種薄膜做出了幾百個晶體管，經(jīng)測試其中99%都有效。

來自康奈爾大學(xué)的JiwoongPark及其同事在Nature發(fā)表文章，稱他們已經(jīng)用這種方法生長出大片單層的TMD。經(jīng)過550℃高溫條件下超過26h的實驗，他們在直徑10cm的圓形硅晶片上生長出了2種TMD：二硫化鉬和二硫化鎢，還能以二氧化硅薄層相隔的多層TMD材料，這可能會促進(jìn)垂直結(jié)構(gòu)小型、高密度三維電路的產(chǎn)生。

美國萊斯大學(xué)的材料科學(xué)家PulickelAjayan認(rèn)為，這一技術(shù)是一項激動人心的飛躍，但要想制造出真正代表二維材料未來的商業(yè)器件，研究人員還需開發(fā)出在其他襯底、包括柔性襯底上生長薄膜的方法。（中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會）

美國大學(xué)將設(shè)計20萬內(nèi)核計算機(jī)

據(jù)報道，美國普林斯頓大學(xué)研究人員希望開發(fā)的25核開放源代碼處理器Piton能派上大用場：他們計劃開發(fā)配置8 000個Piton、內(nèi)核總數(shù)達(dá)到20萬的計算機(jī)。雖然Piton計算機(jī)短期內(nèi)不會開發(fā)成功，但它卻是Piton的一個潛在用途。Piton設(shè)計靈活，具有出色的可伸縮性，確保應(yīng)用并行運行時大量內(nèi)核能“步調(diào)一致。”

普林斯頓大學(xué)研究人員在HotChips會議上公布了Piton細(xì)節(jié)。他們的目標(biāo)是開發(fā)一款能應(yīng)用在大型數(shù)據(jù)中心中的芯片。Piton是一款基于OpenSparc設(shè)計的開放源代碼處理器。開放源代碼芯片和架構(gòu)有很多，其中包括RISC-V。企業(yè)可以利用開放源代碼芯片設(shè)計，開發(fā)、生產(chǎn)自己的芯片。

一個Piton芯片集成有25個內(nèi)核，這些內(nèi)核的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被稱作網(wǎng)格設(shè)計。內(nèi)核時鐘頻率為1GHz。一個陣列中的多個芯片通過芯片自帶的橋接器組成菊花鏈系統(tǒng)，橋接器還把芯片連接到內(nèi)存和存儲設(shè)備。芯片內(nèi)核數(shù)量在不斷增加——尤其是在服務(wù)器和游戲PC芯片中，目的是提供更強(qiáng)大的處理能力。普林斯頓大學(xué)研究人員稱，Piton是學(xué)術(shù)界開發(fā)的最大芯片。他們這一說法的根據(jù)可能不是芯片集成的內(nèi)核數(shù)量。加利福尼亞州大學(xué)戴維斯分校VLSI計算實驗室研究人員設(shè)計的KiloCore芯片集成有1000個內(nèi)核。（中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會）

英特爾宣布將推出人工智能專用芯片

英特爾對開發(fā)者表示，計劃明年推出新型號的至強(qiáng)Phi處理器。這一產(chǎn)品線此前瞄準(zhǔn)了科學(xué)類應(yīng)用。新型號將引入加速人工智能計算任務(wù)的功能。英特爾表示，新技術(shù)將給深度學(xué)習(xí)帶來幫助。目前，在語音識別、圖像識別，以及自動駕駛等領(lǐng)域，深度學(xué)習(xí)技術(shù)正得到越來越多的應(yīng)用。

英特爾至強(qiáng)處理器已在數(shù)據(jù)中心被廣泛部署，并且也被用于幾乎所有的深度學(xué)習(xí)計算任務(wù)。不過，部分客戶也部署了用于人工智能任務(wù)的輔助處理器。這些輔助處理器大多是來自英偉達(dá)的GPU（圖形處理單元）。至強(qiáng)Phi產(chǎn)品線比標(biāo)準(zhǔn)至強(qiáng)處理器有更多的處理器核心。英特爾數(shù)據(jù)中心集團(tuán)執(zhí)行副總裁戴安·布萊恩特（DianeBryant）表示，2017年推出的新型號將可以處理深度學(xué)習(xí)專有的某些指令。

至強(qiáng)Phi可以運行大部分?jǐn)?shù)據(jù)分析軟件，同時無需用到可能導(dǎo)致分析速度放緩的外部處理器。這是至強(qiáng)Phi相對于其他產(chǎn)品的關(guān)鍵優(yōu)勢。英特爾高管還表示，相對基于GPU的方案，至強(qiáng)Phi可以搭配更多內(nèi)存。（中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會）

中國科技大學(xué)成功研發(fā)量子芯片

近日，我國量子計算機(jī)研究取得突破性進(jìn)展，中國科技大學(xué)量子實驗室成功研發(fā)了半導(dǎo)體量子芯片。量子芯片相當(dāng)于未來量子計算機(jī)的“大腦”，研制成功后可實現(xiàn)量子的邏輯運算和信息處理。有了計算，量子的存儲及控制技術(shù)也必不可少。這款三明治型的固態(tài)量子存儲器，在低溫有磁場的輔助設(shè)備中才能工作。

中科院量子信息重點實驗室研究員周宗權(quán)表示，下一步發(fā)展方向，要把這個量子存儲器做小做得齊整化，以延長它的壽命，最終我們希望做成一個像經(jīng)典的便攜式U盤一樣方便使用的器件，實現(xiàn)超遠(yuǎn)距離的量子態(tài)量子信息的傳輸。（中國證券報）

中科院福建物構(gòu)所成功研制千瓦級大功率LED照明光源

近日，中科院海西研究院（中科院福建物構(gòu)所）宣布成功研制千瓦級大功率LED照明光源，這項擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，以熒光陶瓷替代目前的LED核心材料熒光膠，取得重大技術(shù)突破，從而將重構(gòu)光電產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

今年6月，在2016年廣州國際照明展覽會上，一個功率達(dá)1 000W的LED光源成為展會焦點：數(shù)十個光源芯片被封裝在一個直徑僅5cm的陶瓷發(fā)光面上。

2013年，為推動熒光陶瓷產(chǎn)業(yè)化，由福建物構(gòu)所以技術(shù)出資，聯(lián)合社會資本成立福建中科芯源有限公司，成為海西研究院唯一的LED技術(shù)轉(zhuǎn)移基地和產(chǎn)業(yè)化平臺。2016年1月，該院利用自主研發(fā)的熒光陶瓷白光大功率封裝技術(shù)，解決了LED大功率照明普遍存在的熱管理困難及封裝材料失效難題。（福建日報）

我國突破LED材料新技術(shù) 國外技術(shù)壟斷格局被打破

近日，一項“大尺寸圖形化藍(lán)寶石襯底”LED材料新技術(shù)通過江蘇省科技廳科技成果轉(zhuǎn)化項目立項，將進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。這一成果將打破國外技術(shù)壟斷，對我國LED產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。

徐州市同鑫光電科技公司總經(jīng)理魏明德介紹，過去國內(nèi)LED產(chǎn)業(yè)使用的材料，主要是2英寸的圓形材料片，而他們在量產(chǎn)4英寸材料的基礎(chǔ)上，最近突破到6英寸。

“尺寸越大，對凸起的均勻控制就越難，不過作用也很明顯?！蔽好鞯抡f，大尺寸材料，每一片使用的邊際損失減少，可以降低LED制造成本，提高發(fā)光效率，一片6英寸材料，如今可以賣到上千元。項目實施后，將形成年產(chǎn)4英寸及4英寸以上產(chǎn)品約300萬片的生產(chǎn)能力，年銷售收入超5億元。（新華日報）

中國電子發(fā)布2款平板顯示玻璃產(chǎn)品 填補國內(nèi)空白

8月10日，中國電子彩虹平板顯示玻璃工藝技術(shù)國家工程實驗室在京發(fā)布2款自主知識產(chǎn)權(quán)的核心產(chǎn)品，國內(nèi)首條G8.5液晶玻璃基板精細(xì)加工生產(chǎn)線產(chǎn)品成功下線并通過用戶認(rèn)證，溢流法高鋁蓋板玻璃達(dá)到國際先進(jìn)水平。

據(jù)悉，G8.5液晶玻璃基板產(chǎn)品，是國內(nèi)首塊高端顯示用G8.5超薄液晶玻璃基板，與同類產(chǎn)品相比，具有更高應(yīng)變點、更低熱膨脹和更低熱收縮等性能，滿足高分辨率顯示技術(shù)應(yīng)用的需求，技術(shù)達(dá)到行業(yè)領(lǐng)先水平。溢流法高鋁蓋板玻璃產(chǎn)品，具有超潔凈的表面質(zhì)量、優(yōu)異的抗刮劃性能、高離子交換深度、高透過率等特點，達(dá)到了同類產(chǎn)品國際先進(jìn)水平，目前已與國內(nèi)多家用戶簽訂購銷協(xié)議，銷售規(guī)模不斷擴(kuò)大，市場前景廣闊。2項產(chǎn)品均由彩虹集團(tuán)自主研發(fā)，打破了國際壟斷，填補了國內(nèi)空白，對優(yōu)化我國液晶顯示產(chǎn)業(yè)鏈，保障產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略安全具有重要意義。（中國電子報）

彩色視頻電子書即將實現(xiàn)

近日，經(jīng)過一系列嚴(yán)密評審，由華南師范大學(xué)牽頭主持的“電子紙顯示關(guān)鍵材料與器件項目”已通過評審正式立項，這是華南師范大學(xué)作為首席單位首次主持國家級重大科技項目。

華南師范大學(xué)教授、國家“千人計劃”專家周國富聯(lián)合華南理工大學(xué)、福州大學(xué)、浙江大學(xué)、南京大學(xué)、天馬集團(tuán)、華星光電等全國13家顯示領(lǐng)域優(yōu)勢科研單位和龍頭企業(yè)，聚焦電潤濕電子紙顯示技術(shù)，全面開展一系列的科學(xué)研究和工程化探索。

周國富介紹，華南師范大學(xué)彩色電子紙顯示技術(shù)是一種基于電潤濕原理的反射式顯示技術(shù)，它突破了電泳電子紙顯示屏的2大瓶頸：黑白顯示及低響應(yīng)速度（通常500ms）。為滿足消費者對下一代全彩色電子顯示屏的需求，團(tuán)隊已成功合成色譜非常廣泛、應(yīng)用性能非常優(yōu)良的油墨材料。紅色、綠色、藍(lán)色、青色、黃色、紫色和黑色油墨材料的成功研發(fā)，為實現(xiàn)全彩色和可播放視頻的電子紙顯示屏奠定了堅實的基礎(chǔ)和提供了重要的保障。（廣州青年報）

蘇州納米所在硅襯底InGaN基半導(dǎo)體激光器方面取得重要進(jìn)

由于氮化鎵（GaN）材料與硅襯底之間存在著巨大的晶格常數(shù)失配和熱膨脹系數(shù)失配，直接在硅襯底上生長GaN材料會導(dǎo)致GaN薄膜位錯密度高并且容易產(chǎn)生裂紋，因此硅襯底氮化鎵銦（InGaN）基激光器難以制備。該研究方向是目前國際上的研究熱點，但是到目前為止，僅有文章報道了在光泵浦條件下硅襯底上InGaN基多量子阱發(fā)光結(jié)構(gòu)的激射。

針對這一關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題，中科院蘇州納米所楊輝研究員領(lǐng)導(dǎo)的Ⅲ族氮化物半導(dǎo)體材料與器件研究團(tuán)隊，采用AlN/AlGaN緩沖層結(jié)構(gòu)，有效降低位錯密度的同時，成功抑制了因硅與GaN材料之間熱膨脹系數(shù)失配而常常引起的裂紋，在硅襯底上成功生長了厚度達(dá)到6μm左右的InGaN基激光器結(jié)構(gòu)，位錯密度小于6×108/cm2，并通過器件工藝，成功實現(xiàn)了世界上首個室溫連續(xù)電注入條件下激射的硅襯底InGaN基激光器，激射波長為413nm，閾值電流密度為4.7kA/cm2。（中國電子材料行業(yè)協(xié)會）

西南首家核芯空間在蓉啟動專注集成電路公共服務(wù)

8月3日，國家軟件與集成電路公共服務(wù)平臺西南平臺（以下簡稱核芯空間）正式在成都市雙流區(qū)啟動運營。這是西南地區(qū)首個核芯空間，由電子科技大學(xué)、工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進(jìn)中心（CSIP）和雙流區(qū)人民政府共同投入近5000萬元資金打造而成，首期建設(shè)面積約3 000m2。

“核芯空間立足雙流、覆蓋成都、輻射西南，聚焦提供專業(yè)化、區(qū)域化的集成電路公共服務(wù)?！彪娮涌拼蟪啥佳芯吭涸洪L助理張力表示，該空間將從建設(shè)EDA工具公共服務(wù)平臺、芯片創(chuàng)新應(yīng)用與知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)平臺、IP核資源共享服務(wù)平臺、人才培訓(xùn)服務(wù)平臺、核芯空間等5個方面著手，打造成一個專注于集成電路領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)加速器，并為“芯創(chuàng)客”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)解決共性問題，創(chuàng)造良好、整體的芯創(chuàng)生態(tài)環(huán)境。（四川日報）

通富微電子合肥項目正式投產(chǎn)

近日，合肥通富微電子有限公司新工廠正式投產(chǎn)，年產(chǎn)值約140億元，標(biāo)志著合肥集成電路產(chǎn)業(yè)進(jìn)一步壯大。

合肥通富微電子有限公司，由南通富士通微電子股份有限公司投資設(shè)立，在合肥經(jīng)開區(qū)建設(shè)先進(jìn)的封裝測試產(chǎn)業(yè)化基地，項目于2015年7月份開工建設(shè)。項目全部達(dá)產(chǎn)后，可年產(chǎn)消費類、通信類等集成電路約217億顆，產(chǎn)值約140億元，將有力推動合肥集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。（中國電子材料行業(yè)協(xié)會）

福建連城打造全國重要的藍(lán)寶石全產(chǎn)業(yè)基地

福建省連城縣總投資1.2億元的晶誠光電科技有限公司藍(lán)寶石材料應(yīng)用生產(chǎn)項目竣工投產(chǎn)；晶誠光電與福建鑫晶精密剛玉科技有限公司、珠海東精大電子科技有限公司、華晶精密制造股份有限公司等簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議。

近幾年，連城縣當(dāng)?shù)刂Υ蛟焖{(lán)寶石設(shè)備技術(shù)輸出基地、深加工基地和交易集散中心，走“設(shè)備輸出+技術(shù)合作+晶體回流+晶體加工+集散交易”的路徑。成立藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)股權(quán)基金，吸引社會資本加盟，以政府扶持、商業(yè)運作模式推動藍(lán)寶石產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大；依托晶體資源、產(chǎn)業(yè)基金、標(biāo)準(zhǔn)廠房和技術(shù)人才“拎包入住”優(yōu)勢，引進(jìn)藍(lán)寶石深加工企業(yè)進(jìn)入，形成藍(lán)寶石深加工企業(yè)集群。合力構(gòu)建集技術(shù)人才培訓(xùn)、電子商務(wù)、市場交易、信息發(fā)布、金融服務(wù)、檢驗檢測、物流配送于一體的藍(lán)寶石晶體及其加工產(chǎn)品的專業(yè)交易集散中心。（福建日報）

天津飛騰推全球最高性能ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片

由中國天津飛騰信息技術(shù)有限公司設(shè)計的一款64核中央處理器（CPU）及其服務(wù)器樣機(jī)在由美國IEEE發(fā)起的“HotChips”高性能芯片研討會上首次公開亮相，吸引了全球各地相關(guān)從業(yè)者的關(guān)注。

飛騰公司的工程師介紹，F(xiàn)T-2000/64是中國企業(yè)自主設(shè)計的第一款64核通用處理器，也是現(xiàn)階段全球性能最高的ARM架構(gòu)服務(wù)器芯片。據(jù)悉，飛騰公司是中國國防科技大學(xué)高性能處理器研究團(tuán)隊建立的企業(yè)，而國防科大在IT界最為人熟知的作品就是天河2A超級計算機(jī)——連續(xù)5屆奪得世界超算排行榜性能冠軍。

FT-2000/64處理器采用“進(jìn)階精簡指令集機(jī)器”（ARM）架構(gòu)，兼容64位指令集，集成64個自主設(shè)計的處理器核心，核心頻率2.0kMHz，浮點運算的峰值速度為每秒5120億次，典型應(yīng)用情形下的實測功耗100W。

在長寬各為55mm的封裝內(nèi)、長25.38mm和寬25.2mm的矽半導(dǎo)體管芯上，借助28nm集成電路線寬工藝，這一處理器集成了48億個晶體管。據(jù)悉未來還要推出SIMD寬帶工藝翻倍提升的深度改進(jìn)版。

英特爾等芯片制造商的X86處理器采用“復(fù)雜指令集計算機(jī)”（CISC）架構(gòu)，而ARM架構(gòu)處理器屬于“精簡指令集計算機(jī)”（RISC），其優(yōu)勢是所需晶體管數(shù)量少，運行效率高，成本和功耗低，更適合于智能移動設(shè)備、高性能服務(wù)器等。（新華社）

澳洋順昌超百億國家級半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園落戶淮安

8月27日，淮安市清河區(qū)澳洋順昌投資超百億國家級半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園重大項目舉行了合作簽約儀式。據(jù)了解，淮安澳洋順昌一期項目總投資10億元，目前已形成2英寸LED外延片、芯片240萬片的生產(chǎn)規(guī)模，2015年實現(xiàn)銷售3.7億元、入庫稅金2 665萬元。成為全國LED行業(yè)效益最好的企業(yè)之一。澳洋順昌集團(tuán)將進(jìn)一步加大在清河區(qū)的投資力度，全力推進(jìn)一期投資15億元的集成電路產(chǎn)業(yè)園項目、年產(chǎn)1 500萬片的LED外延片芯片二期項目等建設(shè)，在淮安打造投資超百億元的國家級半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)園。隨著產(chǎn)業(yè)園的建成投產(chǎn)，該項目將成為淮安電子信息產(chǎn)業(yè)提升層次、增強(qiáng)競爭力的重要支撐。（淮安日報）

南陽富士康投產(chǎn)LED項目 將帶動集團(tuán)年20億營收

富士康LED南陽合作項目，主要生產(chǎn)和銷售富士康科技集團(tuán)自主研發(fā)、世界領(lǐng)先的LED高清節(jié)能顯示屏和LED照明產(chǎn)品。該項目一期投資1.5億元，年產(chǎn)30萬臺（套）燈具，年銷售收入可實現(xiàn)20億元。

據(jù)了解，此次投產(chǎn)的LED項目，產(chǎn)品具有市場容量大、節(jié)能效果好、附加值高等特點。目前，河南省現(xiàn)有路燈超過百萬盞，若全部換成LED路燈，以節(jié)電50%來計算，每年最少可省電10億kWh。（中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會）