【电子信息】IBM推出新一代光电共封装工艺,可使大模型训练速度提升近五倍(2024-12-16)
【摘要】 12月16日,集微网讯,IBM在光学技术方面获得新进展,有望提升数据中心训练和运行生成式AI模型的效率。据报道,IBM推出了新一代光电共封装(CPO)工艺。该技术利用光学连接,实现了数据中心内部的光速数据传输,大大补充了现有的短距离光缆系统,有望重新定义计算行业在芯片、电路板和服务器之间的高带宽数据传输,以及最大限度地减少GPU停机时间,同时大幅加快AI工作速度。据悉,这一新技术具有显著优势。首先,极大地降低了规模化应用生成式AI的成本。与中距离电气互连装置相比,光电共封装技术的能耗降低了五倍以上。其次,该技术显著提高了AI模型的训练速度。与传统的电线相比,使用光电共封装技术训练大型语言模型的速度几乎提升了五倍。此外,光电共封装技术还可显著提升了数据中心的能效。
【关键词】IBM,光电共封装,训练速度
【电子信息】国内首家!成都华微超高速数据转换器芯片取得重大突破(2024-12-10)
【摘要】 12月10日,集微网讯,12月10日,成都华微发布公告称,公司研发的HWD08B64GA1型8位64G超高速AD转换器于近日成功发布。该芯片是国内首家基于自主28nm工艺设计的,采用独立封装的8位64G超高速AD转换器产品,且具备抗辐照能力,全流程自主可控,标志着公司在超高速数据转换器芯片领域取得了重大突破。成都华微表示,该芯片是一款基于境内28nm工艺的超高速AD转换器,采样率最高可达64GSPS且支持从32G到64G采样率连续可调,输入带宽达20GHz且支持直流输入,误码率低至1e-15,功耗低至4W,抗辐照能力达到75MeV,具备多片同步功能,集成了32/16对可配置的JESD204C高速串行接口。在技术水平方面,该芯片是国内首家50GSPS以上采样速率的超高速ADC,性能可比肩国际最高水平。该产品误码率低、支持DC输入、同时兼具抗辐照能力。该芯片基于国内标准商用CMOS工艺和标准封装,成功解决超高速时钟产生与分发,超宽带信号接收与处理,50G以上采样超高速ADC多芯片同步,抗辐照能力等重大技术挑战。
【关键词】成都华微,数据转换器,芯片
【电子信息】填补国内空白!中国移动、华为等联合发布首颗GSE DPU芯片(2024-11-20)
【摘要】 11月20日,电子工程世界讯,日前,2024年世界互联网大会“互联网之光”博览会在浙江乌镇开幕。会上,中国移动与华为、中兴、华三、锐捷、盛科、云豹智能等产业合作企业共同发布首颗全调度以太网(GSE)DPU芯片——“智算琢光”。据中国移动科协介绍,智算琢光芯片是首颗全量支持GSE标准的DPU芯片,支持200G端口速率、以及GSE协议特有的报文容器喷洒以及基于DGSQ的拥塞控制机制等能力,并完成与业界多家主流交换芯片对接验证。基于该芯片搭建的GSE网络性能可比传统RoCE网络提升30%以上,大幅提升GPU节点间通信效率,填补我国在新型智算中心网络高性能DPU芯片领域的空白。与CPU、GPU不同的是,DPU的设计初衷是为减轻CPU在数据传输、加密和存储等任务中的负担。DPU网卡芯片作为智算GPU集群中算和网连接的枢纽,是智算中心实现端网协同组网的核心芯片之一。
【关键词】中国移动,华为,DPU芯片
【电子信息】废旧锂离子电池回收取得重要突破(2024-11-12)
【摘要】 11月12日,集微网讯,从昆明理工大学冶金与能源工程学院获悉,昆明理工大学教授华一新、副教授汝娟坚等人有针对性地提出了基于水平衡调节低共熔溶剂中离子竞争配位的创新策略。该策略通过精准调控溶剂中的水分含量,实现了材料循环与溶剂循环的双循环回收,有效提高了废旧电池中有价金属的回收效率。值得一提的是,该团队首次在低共熔溶剂中实现了锂的优先提取及钴的精准分离。这一突破性进展得益于氯化胆碱-草酸-水低共熔溶剂的独特优势,其低黏度、高溶解性和选择性析出含锂化合物的特性,使得锂的优先提取成为可能。更重要的是,整个过程中无须添加还原剂和沉淀剂,大大降低了回收成本和环境风险。此外,团队还首次系统分析了水含量对低共熔溶剂中离子竞争配位的调节机制。通过分子动力学模拟,揭示了水含量及浸出温度对离子竞争配位的影响,进一步阐明了锂的优先析出和钴的精准分离机理。这一成果,不仅为废旧电池中有价金属的回收提供了理论支撑,还为其他类型电池材料的回收提供了借鉴。
【关键词】锂离子电池,回收,技术突破
【电子信息】鸿翼芯研发车规级高性能电源管理芯片实现一次流片成功(2024-11-07)
【摘要】 11月7日,集微网讯,鸿翼芯自主研发的48pin高性能电源管理芯片 HE9285,一次流片成功,现已完成实验室验证,进入AEC-Q100可靠性认证流程,该芯片可完全实现pin to pin国产替代某德国半导体巨头公司新一代明星芯片!HE9285可以广泛应用于汽车电子底盘及动力、车身系统,满足车规Grade0等级。该芯片拥有预稳压器(Preregulators)和后稳压器(Postregulators),及3路高性能LDO和2路tracker,并且具有超低的静态功耗模式;其全电源电压范围(VB从3.0V到40V)、全温度范围(-40度到150度)都具有卓越的动态响应,以及高度的稳定性和可靠性。随着全球新能源汽车和智能网联技术的飞速发展,市场对高性能电源管理芯片的需求持续增长。HE9285近期还将开展ISO26262 ASIL-D功能安全认证,确保故障安全输出;与同类型产品对比,该芯片在安全性和性能上均有明显提升。该芯片的一次成功流片意味着国内车规芯片产业链自主可控能力再上台阶,突围垄断。
【关键词】鸿翼芯,电源管理芯片,流片成功
【电子信息】中国首个器官芯片国标正式发布,东南大学医械院牵头(2024-11-04)
【摘要】 11月4日,电子工程世界讯,由东南大学苏州医疗器械研究院顾忠泽教授团队牵头完成的我国首个器官芯片领域的国家标准GB/T44831-2024《皮肤芯片通用技术要求》正式发布。此次发布的我国首个器官芯片国家标准由顾忠泽院长团队牵头起草,东南大学、博奥生物集团有限公司、江苏艾玮得生物科技有限公司、清华大学、南方医科大学、南京市食品药品监督检验院、南京市计量监督检测院等21家单位共同合作完成。该标准主要规定皮肤芯片的相关术语定义、皮肤芯片的外观、细胞来源、组件性能、生物性能的技术要求,适用于以微流控芯片为载体的皮肤芯片产品的设计、生产和检测。据介绍,皮肤芯片作为人体器官芯片的重要分支,利用先进的微流控技术,成功模拟了皮肤的生化与生理特性,构建出具有屏障结构与功能的微型细胞及组织培养平台。其独特的高通量、自动化培养与检测能力,预示着它将成为毒理测试、药物筛选、化妆品评估等领域的革新工具,有望逐步替代传统的二维细胞培养、动物实验乃至人工皮肤实验,引领皮肤相关体外评价技术迈向新的高度。
【关键词】器官芯片,国家标准,医疗电子
【电子信息】美国创企24M开发出新型隔离膜,降低电动汽车电池起火风险(2024-10-21)
【摘要】 10月21日,集微网讯,一家由大众和日本京瓷支持的美国初创公司24M Technologies开发了一种隔离膜,据称这种隔离膜可以降低电动汽车电池起火的风险。麻省理工学院的分拆公司24M Technologies与日本合作伙伴共同开发了Impervio隔离膜。24M表示,正在大规模生产,并计划在2026年将此款隔离膜推向市场。电动汽车中锂离子电池的反复充电会导致电池内部形成结晶枝状晶。随着枝状晶的生长,它们会损坏电池材料,造成短路和火灾的风险。24M的新型隔离膜涂有导电材料,并覆盖有绝缘膜。这种结构阻止了枝状晶的生长,降低了火灾风险。据该公司称,新的隔离膜技术每千瓦时仅增加约1美元的成本,其投资者还包括日本的伊藤忠商事和富士胶片。
【关键词】美国创企,新型隔离膜,电池起火
【电子信息】6G测试速度达到惊人的938Gbps,比5G快5000倍(2024-10-21)
【摘要】 10月21日,集微网讯,6G有望成为移动服务提供商历史上网络带宽最大的飞跃之一。据报道,研究人员已成功创建了一个6G网络,实现938Gbps的传输数据速率。从长远来看,938Gbps几乎比典型的5G智能手机上优秀的5G网络连接快5000倍,5G运行速度约为200Mbps。如果考虑到现实世界中信号的连接问题,它通常提供的速度远低于100Mbps。这一令人印象深刻的壮举是由伦敦大学学院(UCL)的Zhixin Liu及其团队完成的。据称,该团队使用了无线电波和基于光的通信的组合,频率范围是有史以来最宽的频谱,为5-150GHz。Zhixin Liu及其团队据称与智能手机制造商和网络提供商讨论了他们正在开发的技术。具体来说,该团队的开发旨在解决下一代6G基站在接入点和集线器之间通信的100Gbps需求。
【关键词】6G网络,测试速度,6G基站
【电子信息】超强高压极化电子枪问世,可将电子从零加速到光速的百分之八十(2024-10-14)
【摘要】 10月14日,电子工程世界讯,据美国科学促进会10日消息,美国能源部布鲁克海文国家实验室的科学家设计并测试了世界上电压最高的极化电子枪,这是建造世界上第一台全极化电子—离子对撞机(EIC)所需的关键部件。IC是一个尖端核物理设施,目前正在建造中。直流激光驱动极化电子枪是EIC的主要部件,其目标是成为EIC中一束碰撞粒子的“发令枪”,在约38.6公里周长的环形对撞机内产生并发射电子。理论上这应该会粉碎原子核中的质子和中子,并揭示它们存在的机制。该设备的首席架构师、布鲁克海文实验室物理学家王尔东表示,他们可将电子的速度加速至光速的80%。这意味着在大约二十亿分之一秒内,电子的速度可从零加速到高达每小时8亿多公里(约光速的80%),而这一过程仅在电子枪内部约5厘米的空间内完成。
【关键词】超强高压,极化电子枪,电子加速
【电子信息】我国团队实现水稻“生出”半导体材料(2024-10-10)
【摘要】 10月10日,集微网讯,据武汉科技大学消息,日前,该校材料学部“志同‘稻’合”学生团队采用低温镁热技术,从稻杆、稻壳中提取制作一种半导体材料——纳米碳化硅,纯度达99.99%,颗粒尺寸可细达30nm,使稻壳附加值提升9倍以上。学生团队负责人韦奕麒从2021年起研究碳化硅,带领团队成员赴各地农村调研,看到农业副产物堆积十分严重,综合利用率不足40%。经过对30余种农业副产物检测后发现,水稻中氧化硅含量高,且粒度均匀,呈纳米形态。韦奕麒介绍,团队曾在乡村开展试点工作,面向农户以高于市场100%的价格收购稻壳,并采用低温工艺生产高纯度纳米碳化硅产品,近三年可为企业新增营业额1000万元以上。当前项目已完成中试阶段,正在和企业开展战略合作进行产品试用,团队计划在各村镇建立农业副产物原料加工基地,助农增收。
【关键词】水稻,半导体材料,纳米碳化硅
【电子信息】SK海力士宣布大规模量产12层HBM3E芯片,实现36GB最大容量(2024-09-26)
【摘要】 9月26日,电子工程世界讯,SK海力士今日宣布,公司全球率先开始量产12层HBM3E芯片,实现了现有HBM产品中最大的36GB容量;公司将在年内向客户提供此次产品。据介绍,SK海力士还堆叠12颗3GB DRAM芯片,实现与现有的8层产品相同的厚度,同时容量提升50%。为此,公司将单个DRAM芯片制造得比以前薄40%,并采用硅通孔技术(TSV)技术垂直堆叠。此外,SK海力士也解决了在将变薄的芯片堆叠更多时产生的结构性问题。公司将其核心技术先进MR-MUF工艺应用到此次产品中,散热性能较上一代提升了10%,并增强了控制翘曲问题,从而确保稳定性和可靠性。自2013年全球首次推出第一代HBM至第五代HBM(HBM3E),公司是唯一一家开发并向市场供应全系列HBM产品的企业。公司业界率先成功量产12层堆叠产品,不仅满足了人工智能企业日益发展的需求,同时也进一步巩固了SK海力士在面向AI的存储器市场的领导者地位。
【关键词】SK海力士,HBM3E芯片,最大容量
【电子信息】超低成本电池阴极材料研发成功,有望改变能源存储和电动汽车供能...(2024-09-25)
【摘要】 9月25日,电子工程世界讯,据最新一期《自然·可持续性》杂志报道,美国佐治亚理工学院领导的多机构团队开发出一种革命性低成本阴极材料——氯化铁,其成本仅为典型阴极材料的1%-2%,但可储存相同数量的电量。该项成果将极大地改善电动汽车市场以及整个锂离子电池市场。电动汽车等大规模能源用户对锂离子电池的成本尤其敏感。截至目前,只有4种类型的阴极成功商业化应用于锂离子电池。新开发的阴极将是第5种,代表了电池技术的一大进步:全固态锂离子电池的开发。团队表示,这项技术或能在不到5年的时间内在电动汽车中实现商业化。氯化铁的工作电压比现有的电极材料更高,这意味着使用氯化铁的电池会有更大的容量。氯化铁电极有良好的稳定性和较低的退化率,有助于降低电池的更换频率。而且,氯和铁到处都有,这意味着成本的降低和对环境影响的轻微。如果氯化铁能成功商用,对固态电池的意义是划时代的。未来不光电动汽车受益,手机和无人机也将变得更加强劲持久。
【关键词】电池,阴极材料,超低成本
【电子信息】我国突破氢离子注入核心技术100%国产(2024-09-13)
【摘要】 9月13日,电子工程世界讯,据国家电力投资集团官方消息,近日,集团所属国电投核力创芯(无锡)科技有限公司核力创芯暨国家原子能机构核技术(功率芯片质子辐照)研发中心,完成了首批氢离子注入性能优化芯片产品客户交付。这标志着,我国已全面掌握功率半导体高能氢离子注入核心技术和工艺,补全了我国半导体产业链中缺失的重要一环,为半导体离子注入设备和工艺的全面国产替代奠定了基础。氢离子注入是半导体晶圆制造中仅次于光刻的重要环节,在集成电路、功率半导体、第三代半导体等多种类型半导体产品制造过程中起着关键作用。这一领域核心技术、装备工艺的缺失,严重制约了我国半导体产业的高端化发展,特别是600V以上高压功率芯片长期依赖进口。核力创芯在遭遇外国关键技术、装备封锁的不利条件下,在不到3年的时间里,突破了多项关键技术壁垒,实现了100%自主技术、100%装备国产化,建成了我国首个核技术应用和半导体领域交叉学科研发平台。
【关键词】氢离子注入,核心技术,国产
【电子信息】我国首次突破沟槽型碳化硅MOSFET芯片制造技术(2024-09-04)
【摘要】 9月4日,电子工程世界讯,南京发布”官方公众号于9月1日发布博文,报道称国家第三代半导体技术创新中心(南京)历时4年自主研发,成功攻关沟槽型碳化硅MOSFET芯片制造关键技术,打破平面型碳化硅MOSFET芯片性能“天花板”,实现我国在该领域的首次突破。碳化硅是第三代半导体材料的主要代表之一,具有宽禁带、高临界击穿电场、高电子饱和迁移速率和高导热率等优良特性。在制备过程中,刻蚀工艺的刻蚀精度、刻蚀损伤以及刻蚀表面残留物均对碳化硅器件的研制和性能有致命的影响。国家第三代半导体技术创新中心(南京)组织核心研发团队和全线配合团队,历时4年,不断尝试新工艺,最终建立全新工艺流程,突破“挖坑”难、稳、准等难点,成功制造出沟槽型碳化硅MOSFET芯片。较平面型提升导通性能30%左右,目前中心正在进行沟槽型碳化硅MOSFET芯片产品开发,推出沟槽型的碳化硅功率器件,预计一年内可在新能源汽车电驱动、智能电网、光伏储能等领域投入应用。
【关键词】沟槽型,碳化硅,芯片制造
【电子信息】业内首颗!晶合集成1.8亿像素全画幅CIS芯片成功试产(2024-08-20)
【摘要】 8月20日,集微网讯,晶合集成在CMOS图像传感器(以下简称CIS)产品上持续加速推进。近期,晶合集成与国内先进设计公司思特威联合推出业内首颗1.8亿像素全画幅(2.77英寸)CIS,为高端单反相机应用图像传感器提供更多选择,推动全画幅CIS进入发展新阶段。晶合集成基于自主研发的55纳米工艺平台,携手思特威共同开发光刻拼接技术,克服了在像素列中拼接精度管控以及良率提升等困难,成功突破了在单个芯片尺寸上,所能覆盖一个常规光罩的极限,同时确保在纳米级的制造工艺中,拼接后的芯片依然保证电学性能和光学性能的连贯一致。首颗1.8亿像素全画幅CIS的成功试产,既标志着光刻拼接技术在大靶面传感器领域的成功运用,也为未来更多大靶面全画幅、中画幅传感器的开发铺平了道路。同时,该产品具备1.8亿超高像素8K 30fps PixGain HDR模式高帧率及超高动态范围等多项领先性能,创新优化光学结构,可兼容不同光学镜头,提升产品在终端灵活应用的适配能力,打破了日本索尼在超高像素全画幅CIS领域长期垄断地位,为本土产业发展贡献力量。
【关键词】晶合集成,全画幅,CIS芯片
【电子信息】把两块芯片压成一块:EUV以来半导体制造的最大创新(2024-08-13)
【摘要】 8月13日,集微网讯,在一平方毫米的硅片上建立数百万个连接。从纳米到埃米,芯片制造商正在竭尽全力缩小电路的尺寸。但对于人们日益增长的算力需求,一项涉及更大尺寸(数百或数千纳米)的技术在未来五年内可能同样重要。这项技术称为直接混合键合(Hybrid Bonding),可在同一封装中将两个或多个芯片堆叠在一起,构建所谓的3D芯片。尽管由于摩尔定律逐渐崩溃,晶体管缩小的速度正在变慢,但芯片制造商仍然可以通过其他方式增加处理器和内存中的晶体管数量。今年5月,在丹佛举行的IEEE电子元件和技术会议(ECTC)上,来自世界各地的研究小组公布了该技术的各种来之不易的改进,其中一些结果显示,3D堆叠芯片之间的连接密度可能达到创纪录的水平:每平方毫米硅片上大约有700万个连接。在所有先进封装技术中,混合键合提供了最高密度的垂直连接。因此,它是先进封装行业增长最快的领域,Yole Group技术和市场分析师Gabriella Pereira表示,到2029年,该方向的市场规模将增长两倍以上,达到380亿美元。预计到那时,混合键合将占据约一半的市场。
【关键词】半导体制造,混合键合,先进封装
【电子信息】清华“太极-Ⅱ”光芯片面世:成果登Nature,首创全前向智能光计...(2024-08-09)
【摘要】 8月9日,电子工程世界讯,据清华大学官方消息,清华大学电子工程系方璐教授课题组、自动化系戴琼海院士课题组另辟蹊径,首创了全前向智能光计算训练架构,研制了“太极-II”光训练芯片,实现了光计算系统大规模神经网络的高效精准训练。该研究成果以“光神经网络全前向训练”为题,于北京时间8月7日晚在线发表于《自然》期刊。据清华大学官方介绍,近年间,具有高算力低功耗特性的智能光计算逐步登上了算力发展的舞台。通用智能光计算芯片“太极”首次将光计算从原理验证推向了大规模实验应用,拥有160TOPS/W的系统级能效,但现有的光神经网络训练严重依赖GPU进行离线建模并且要求物理系统精准对齐。据论文第一作者、电子系博士生薛智威介绍,在太极-II架构下,梯度下降中的反向传播化为了光学系统的前向传播,光学神经网络的训练利用数据-误差两次前向传播即可实现。两次前向传播具备天然的对齐特性,保障了物理梯度的精确计算。由于不需要进行反向传播,太极-II架构不再依赖电计算进行离线的建模与训练,大规模神经网络的精准高效光训练终于得以实现。
【关键词】清华大学,光芯片,训练架构
【电子信息】我国科学家开发出面向新型芯片的绝缘材料(2024-08-08)
【摘要】 8月8日,集微网讯,作为组成芯片的基本元件,晶体管的尺寸随着芯片缩小不断接近物理极限,其中发挥着绝缘作用的栅介质材料十分关键。中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰团队开发出面向二维集成电路的单晶氧化铝栅介质材料——人造蓝宝石,这种材料具有卓越的绝缘性能,即使在厚度仅为1纳米时,也能有效阻止电流泄漏。相关成果8月7日发表于国际学术期刊《自然》。“二维集成电路是一种新型芯片,用厚度仅为1个或几个原子层的二维半导体材料构建,有望突破传统芯片的物理极限。但由于缺少与之匹配的高质量栅介质材料,其实际性能与理论相比尚存较大差异。”中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员狄增峰说。
【关键词】新型芯片,绝缘材料,单晶氧化铝
【电子信息】世界首个原子级量子传感器问世(2024-07-26)
【摘要】 7月26日,电子工程世界讯,韩国基础科学研究所(IBS)量子纳米科学中心(QNS)和德国尤里希研究中心的国际研究团队开发出世界上首个原子级量子传感器,能够检测原子尺度的微小磁场。相关论文25日发表在《自然·纳米技术》上。这一成果标志着量子技术领域的一个重要里程碑,有望对多个科学领域产生深远影响。研究团队改变了方法,开发出一种使用单个分子来探测原子的电磁特性的工具。该分子附着在扫描隧道显微镜的尖端,可以将其带到距离实际物体仅几个原子的位置。这项开创性工具类似核磁共振成像(MRI)的量子材料设备,为量子传感器中的空间分辨率设立了新标准,将使科学家能够在最基本的层面上探索和理解物质。该传感器空间分辨率高达0.1埃,而1埃通常对应于一个原子直径,有望为量子材料和设备工程、新型催化剂设计以及分子系统(如生物化学)基本量子行为的研究开辟新途径。
【关键词】原子级,量子传感器,韩国
【电子信息】我国攻克1200V以上增强型氮化镓电力电子芯片量产技术(2024-07-22)
【摘要】 7月22日,集微网讯,近期,西安电子科技大学广州研究院第三代半导体创新中心郝跃院士、张进成教授课题组李祥东团队在蓝宝石基增强型e-GaN(氮化镓)电力电子芯片量产技术研发方面取得突破性进展。西安电子科技大学广州研究院李祥东团队与广东致能科技公司联合攻克了≥1200V超薄GaN缓冲层外延、p-GaN栅HEMTs设计与制造、可靠性加固、高硬度材料封测等整套量产技术,成功开发出阈值电压超过2V、耐压达3000V的6英寸蓝宝石基增强型e-GaNHEMTs晶圆,展示了替代中高压硅IGBT和SiC MOSFET的巨大潜力。该研究结果在国际上首次证明了8英寸蓝宝石基GaNHEMTs晶圆量产的可行性,并打破了传统GaN技术难以同时兼顾大尺寸、高耐压、低成本的国际难题,将有望推动≥1200 V中高压氮化镓电力电子技术实现变革。
【关键词】增强型,氮化镓,芯片量产