中国行业发展报告

【摘要】　　8月25日，贤集网讯，比亚迪半导体历时一年半，成功研发出国内首款集成触摸、RFID智能锁主控MCU——BF5823AM48。传统主流智能锁方案设计至少需要三颗核心芯片：1. MCU——基本控制和运算处理；2. RFID智能卡检测芯片——用户实现刷卡开锁功能；3. 触摸控制芯片——密码开锁功能。而比亚迪半导体的这款高集成、“三合一”MCU芯片，仅一颗便可集成并实现以上全部功能，无论在客户开发应用还是成本管控中都有更优的体验。相对于市场主流智能锁板方案，比亚迪半导体推出的这颗“三合一”MCU芯片有着更为显著的优势：整体方案性价比更高、更高的品质保证、技术支持更加强大。比亚迪半导体自2015年发布首款指纹识别芯片后，产品技术持续创新升级，现不仅拥有业内最全尺寸指纹传感器，同时也是业内首家整体嵌入式指纹方案供应商（锁控三合一、DSP+指纹算法+传感器等）。在MCU领域，比亚迪半导体也已拥有双核触控MCU芯片、EMC增强型触控MCU芯片，工业三合一MCU芯片，成为业内产品集成度最高、抗干扰性能最优、品质表现优异的代表。

【关键词】比亚迪半导体，触摸RFID，MCU芯片

【摘要】　　8月18日，集微网讯，近日，中国科学院上海光学精密机械研究所中科院空间激光信息传输与探测技术重点实验室，在光纤激光器频率噪声抑制研究中取得进展，基于腔内光学负反馈效应成功将单频光纤激光器的低频频率噪声抑制至热噪声极限。中科院之声消息显示，该技术有望克服传统激光器频率稳定技术复杂昂贵的限制，有效推动低噪声单频光纤激光器从实验室环境走向激光雷达、光纤传感等工业应用领域。据介绍，研究团队通过对光纤激光器谐振腔等效热膨胀系数的控制，实现腔内热光效应的精细调控，在激光腔内部构建激光器频率的自反馈机制。通过理论推导和实验研究，实现20dB的光纤激光器低频频率噪声抑制和热噪声极限的光纤激光输出。此外，该研究还对自反馈机制下的光纤激光器强度噪声、环境鲁棒性等性能进行全面的研究测试，证实了该技术的先进性。该研究有望有效推动单频光纤激光器在激光雷达、光纤传感等相关工业领域的应用。目前，相关研究论文发表在《光学快报》。研究工作得到国家自然科学基金、中科院战略性先导科技专项（B类）、上海市扬帆人才计划等的支持。

【关键词】光纤激光器，噪声抑制研究，单频应用

【摘要】　　8月7日，集微网讯，近日，西安电子科技大学微电子学院关于硅与氮化镓异质集成芯片论文在国际半导体器件权威期刊IEEE Transactions on Electron Devices上发表。据悉，郝跃院士团队提出了一种转印和自对准刻蚀方法，并首次实现了晶圆级的Si-GaN单片异质集成的共源共栅晶体管。这项技术和方法有望实现多种材料的大规模异质集成并基于此制造功能多样化的器件和电路，避免了昂贵且复杂的材料异质共生技术或晶圆键合工艺。通过转印和自对准刻蚀的新技术，使得硅器件与氮化镓器件的互连距离缩短至100μm以下，仅为传统键合线长度的5%。据估算，新型的共源共栅晶体管可以比传统键合方法减少98.59%的寄生电感。Si-GaN单片异质集成的共源共栅晶体管的阈值电压被调制为2.1V，实现了增强型器件。该器件栅压摆幅在栅漏电低于10-5mA/mm的范围内达到了±18V。经过大量器件测试和可靠性试验后，芯片之间的性能具有良好的一致性，这充分证明了转印和自对准刻蚀技术实现晶圆级单片集成共源共栅晶体管的巨大潜力和优势。

【关键词】晶圆级单片，异质集成，新突破

【摘要】　　8月3日，集微网讯，近日，芯动微电子科技（珠海）公司宣布，将针对我国“新基建”领域客户定制需求，发布两款“风华”系列智能渲染GPU图形处理器，填补国内云端独立显卡空白，并在今年内实现量产。2019年12月，由珠海大横琴集团等共同投资的芯动微电子科技（珠海）公司正式落地横琴，并成立“中国先进半导体一站式IP及定制量产中心”。天眼查显示，芯动微电子科技（珠海）公司经营范围包括集成电路的设计、研发、销售；电子芯片、软件的设计、研发；电子设备的设计、销售等。股东包括珠海格力创业投资有限公司、珠海科技创业投资有限公司、珠海大横琴创新发展有限公司、上海今芯电子科技合伙企业（有限合伙）等。

【关键词】珠海芯动微，GPU，云端独立显卡

【摘要】　　7月24日，SEMI大半导体产业网讯，近日，南京大学电子科学与工程学院的王肖沐、施毅课题组同浙江大学杭州科创中心的徐杨教授带领的超视觉技术研究团队以及北京计算科学研究中心合作，研制了一种在常温下实现能谷自旋流产生、传输、探测和调控等全信息处理功能的固态量子器件。现代半导体器件主要依赖电荷实现对信息的表达、存储、传输和处理。在此基础上，以晶体管作为基本单元，通过控制电荷流，完成信息的处理与计算等功能。然而随着摩尔定律接近其极限，传统的晶体管器件已进入其发展瓶颈。如何利用新原理、新结构和新材料来解决和优化传统半导体器件中的尺寸微缩和能耗等问题是“后摩尔”时代半导体技术的发展重点。沿着这一思路，该研究团队提出和实现了一种“能谷自旋”晶体管新颖器件。该器件以能谷自旋自由度替代电荷作为信息编码的载体，能谷自旋器件中数据的操作和传输可以不涉及电荷流，从而有望实现低功耗的功能器件。该项成果首次提出了一种室温工作的能谷自旋的基本单元器件，这为后摩尔时代的新型谷信息器件的发展提供了一种思路，展示了能谷信息器件应用于未来集成电路的可能。此外，该器件将光信号直接转换为谷信号的这一方式，有望应用于未来的基于谷自旋流的低功耗新型光存储和图像传感器。?

【关键词】新型微纳谷，电子器件，信息处理

【摘要】　　7月17日，集微网讯，2020年6月22日，中科院长春光机所旗下长春光华微电子设备工程中心有限公司（光华微电子）宣布研制成功国内首台商用12英寸全自动晶圆探针台。晶圆探针台产品，是半导体行业重要的检测装备之一，用于晶圆加工之后、封装工艺之前的晶圆测试环节，负责晶圆的输送与定位，使晶圆上的晶粒依次与探针接触并逐个测试。经过检测，探针台将参数特性不符合要求的芯片记录下来，在进入后序工序前予以剔除，从而大幅度降低器件的制造成本。光华微电子于2015年正式立项开展12英寸全自动探针台产品研发，先后突破了全自动上料机械手的设计、大行程微米级XY移动平台精密定位控制技术、高刚度高稳定性探针接触Z向移动平台精密控制技术、基于图像识别的晶圆和探针精密测量和对准技术、大数据量的信息处理和计算机控制技术、高平面度和高热稳定性的晶圆承载盘技术等六项关键技术，于2019年起先后在功率半导体器件、光电探测器、逻辑半导体器件的骨干企业进行了样机测试，其安全性和可靠性得到充分验证，测试结果表明产品已经能够满足产线生产要求，已经具备替代国外进口设备用于晶圆探针检测能力。

【关键词】长春光机所，微电子，晶圆探针台

【摘要】　　7月13日，集微网讯，中国微米纳米技术学会消息显示，近日，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张子旸研究员与国家纳米中心刘前研究员合作，在Nano Letters上发表了研究论文，报道了一种他们开发的新型5 nm超高精度激光光刻加工方法。据悉，研究团队设计开发了一种新型三层堆叠薄膜结构。在无机钛膜光刻胶上，采用双激光束交叠技术，通过精确控制能量密度及步长，实现了1/55衍射极限的突破，达到了最小5 nm的特征线宽。此外，研究团队利用这种超分辨的激光直写技术，实现了纳米狭缝电极阵列结构的大规模制备。同时，该团队还利用发展的新技术制备出了纳米狭缝电极为基本结构的多维度可调的电控纳米SERS传感器。值得一提的是，研究团队所开发的具有完全知识产权的激光直写设备，利用了激光与物质的非线性相互作用来提高加工分辨率，其有别于传统的缩短激光波长或增大数值孔径的技术路径；并打破了传统激光直写技术中受体材料为有机光刻胶的限制，可使用多种受体材料，极大地扩展了激光直写的应用场景。目前，该工作得到了国家重点研究计划项目、国家自然科学基金、Eu-FP7项目、中国博士后科学基金的支持。

【关键词】超高精度，激光光刻，加工方法

【摘要】　　7月6日，集微网讯，据BusinessKorea报道，三星电子今（6）日宣布，三星高级技术学院(SAIT)的研究人员与蔚山国家科学技术学院(UNIST)、剑桥大学两家高校合作，发现了一种名为非晶态氮化硼(a-BN)的新材料，此项研究可能加速下一代半导体材料的问世。该报道称，这种新发现的材料被称为非晶态氮化硼(a-BN)，由硼和氮原子组成，为非晶态结构。非晶态氮化硼是由白色石墨烯衍生而来，其中硼原子和氮原子排列成六边形结构，而a-BN的分子结构实际上使其与白色石墨烯有独特之处。无定形氮化硼具有一流的超低介电常数——1.78，具有较强的电气和机械性能，可作为互连隔离材料，以减少电干扰。也证明了这种材料可以在400摄氏度的低温下在晶圆片上生长。因此，非晶态氮化硼有望广泛应用于DRAM和NAND解决方案等半导体，特别是用于大规模服务器的下一代内存解决方案。此项研究已发表在《自然》杂志上。

【关键词】三星，半导体材料，新突破

【摘要】　　6月28日，中国软件网讯，据外媒报道，苹果公司近日公布的另一项专利申请显示，他们正在研究一种新的方法，可以让iDevices甚至是Mac变得更加轻薄。苹果的工程团队已经开发出一种新的方法，可以用超薄的堆叠层来制作触摸屏。这种方法可以直接减少显示屏层的结构，同时也会带来一些其他的改良优势。苹果公司称，他们将这项新发明命名为“超薄触摸传感器”，研发技术与具有超薄堆叠的触摸屏有关。减小触摸屏的厚度不仅可以提供一个更薄的外形设备，还可以通过减小显示器覆盖玻璃的距离来改善显示器上的光学图像，此外也可以减轻设备的重量。

【关键词】苹果，触摸显示计划，轻薄化

【摘要】　　6月17日，新浪科技讯，近日，欧菲光宣布，已成功研发史上最薄潜望式连续变焦模组，厚度仅5.9毫米。据悉，经过一年多的全力攻关，由欧菲光中央研究院精密摄像头技术分院独立研发、设计、制作的业界首款超薄潜望式连续变焦模组完成首样Demo演示， 正式面世。智能手机内部的集成度越来越高，但奈何各种元器件也随之增加，集成工艺难度加大。欧菲光中央研究院精密摄像头技术分院研发的高倍焦段间连续光学变焦超薄模组，模组尺寸突破6毫米，仅有5.9毫米，创造了目前行业模组厚度新低，在手机内部堆叠、布局不变的前提下，搭载此款模组的手机厚度将进一步降低。据介绍，在模组超薄化的同时，该款模组的镜头由“1GMO6P”3个群组构成，等效焦距达到85~170毫米，光圈3.1~5.1。欧菲光称，潜望式连续光学变焦模组的面世，不仅开创了国内乃至整个行业的先河，更是手机镜头行业又一次质的飞跃。

【关键词】潜望式模组，国产最薄，研发成功

【摘要】　　6月4日，集微网讯，近日，中科院微电子所集成电路先导工艺研发中心罗军研究员课题组在STT-MRAM器件与集成技术研究领域取得了阶段性进展。中科院微电子研究所官方消息显示，该课题组联合北京航空航天大学赵巍胜教授团队以及江苏鲁汶仪器有限公司，基于8英寸CMOS先导工艺研发线，自主研发原子层级磁性薄膜沉积、深紫外曝光、原子层级隧道结刻蚀以及金属互连等关键工艺模块，在国内首次实现了晶圆级亚百纳米STT-MRAM存储器件制备，为新型定制化STT-MRAM非挥发存储器的研制奠定了基础。据悉，针对STT-MRAM集成工艺中磁性薄膜沉积和刻蚀技术两大关键工艺模块，罗军课题组研发了原子层级磁性薄膜沉积工艺并创新性地提出基于SiNx的类侧墙转移隧道结刻蚀方法，有效抑制了刻蚀过程中反溅金属沉积导致的MgO侧壁短路问题。此外，课题组采用Ta/Ru/Ta的复合硬掩模结构，不仅有效改善了隧道结的刻蚀陡直度，还结合Trimming工艺将隧道结尺寸减小至100nm以下，一定程度上解决了漏磁场干扰问题。据了解，目前课题组已全线打通8英寸晶圆级STT-MRAM集成工艺，实现了晶圆级STT-MRAM的存储器件制备。

【关键词】晶圆级，亚百纳米，存储器件

【摘要】　　6月4日，集微网讯，据科技日报报道，近日，厦门大学固体表面物理化学国家重点实验室洪文晶教授研究团队，与英国兰卡斯特大学柯林·兰伯特院士团队合作，在室温下制备出了迄今为止世界上最薄的、厚度约为头发丝直径1/60000的单分子电子器件。据悉，厦门大学研究团队通过调节两片石墨烯电极之间的距离，连接了仅有单原子层厚度的平面有机分子，并精准表征了这一导电沟道长度仅有原子层厚度的超薄单分子电子器件的电子学性质。此外，他们还发现，虽然导电沟道长度远远小于传统的单分子电子器件（通常为二到五纳米）和硅基电子器件（通常为十到数十纳米），有机分子层的微小结构区别仍会对这类器件的电学性能产生数十倍的显著变化。洪文晶表示，这一仅有原子层厚度的超薄分子电子器件，展示了纳米尺度电子输运的独特量子隧穿特性，也充分体现了分子电子器件在未来半导体器件小型化领域的重要潜力。目前，该研究成果在线发表于国际期刊《科学·进展》上。

【关键词】厦门大学，世界最薄，电子器件

【摘要】　　5月25日，中国软件网讯，近日，华为发布了CableFree技术，该新技术使得基站天线集成度、辐射效率、功率容量等关键能力获得重大突破，标志着5G时代天线发展迈入一个新时代。据悉，CableFree采用无线缆馈电设计、一体化集成移相器设计等革命性技术和工艺，使天线集成度跨越式提高，也使得天线性能得到多方面提升。CableFree技术应用于华为Munich Pro、Golden Mini及London Pro系列天线，以及32T32R Massive MIMO等产品，帮助客户更好更快地部署5G网络。

【关键词】华为，天线设计，重大突破

【摘要】　　5月19日，SEMI网讯，随着5G时代的来临， Sub-6G和毫米波频段上的移动终端产品被广泛应用。如何满足5G毫米波的射频需求，并将更多元器件 “塞”进体积微小的射频前端模组是未来技术的关键点。?作为全球领先的半导体微系统集成和封装测试服务提供商，长电科技选择直面挑战，攻克技术难题，成功于2020年4月通过全球行业领先客户的认证，实现双面封装SiP产品的量产。在这项突破性技术工艺中，长电科技设计的双面封装SiP产品成功应用了双面高密度、高精度SMT工艺，将大量的主被动元器件贴装在基板两面，器件间的间距更是小到只有几十微米。?其次，双面封装SiP产品应用C-mold工艺，实现了芯片底部空间的完整填充，并有效减少了封装后的残留应力， 保证了封装的可靠性。Grinding工艺的采用，使封装厚度有了较大范围的选择，同步实现精准控制产品的厚度公差。此外，双面封装SiP产品应用Laser ablation工艺，去除多余塑封料，为后续锡球再成型工艺预留了空间，确保了更好的可焊性。

【关键词】长电科技，封装技术，SiP产品

【摘要】　　5月14日，集微网讯，据韩媒Business Korea消息，当放入电路中的电子器件减小到微米级时，器件之间的距离在电路板上布置时变得更窄，并且很难相互连接和布置电极。为了解决这一问题，韩国国成均馆大学化学工程/聚合物工程系的金泰一教授和三星电子的研究人员合作开发出了一种“导电粘合剂”，可以将集成电路密度提高20倍以上。据悉，这种粘合剂用于在电路板上放置微型的电子设备。通过这项研究，研究人员已成功地将数千个比头发还细的30μm×60μm微型发光二极管（LED）组装在低温低压的柔性板上。此外，这项技术可以实现在比信用卡更小的基板（5cm x 5cm）上排列60万个相距100μm的微型LED。与目前市场上的其他粘合剂不同的是，这种导电粘合剂能够应用于可弯曲和展开的柔性基板上。这意味着这种粘合剂将为生物医学设备的进一步小型化铺平道路，例如必须灵活地附着在人体上的可穿戴设备或微型刺激器。

【关键词】集成电路，密度，新突破

【摘要】　　5月7日，集微网讯，4月30日，中兴通讯联合Qualcomm Technologies在西安试验基地共同实现了700MHz商用产品新空口承载语音（5G VoNR）通话。本次通话基于3GPP Release 15规范，在700MHz频段（n28）上进行，采用中兴通讯的5G新空口基站以及搭载了Qualcomm? 骁龙? 5G调制解调器及射频系统的智能手机形态的5G测试终端，测试验证显示700MHz端到端VoNR语音接入功能完善、通话效果良好，为下一步700MHz大规模商用建设奠定了坚实的产业基础。为了全面支持中国700MHz商用建设，中兴通讯着力加强700MHz产品研发，第一时间推出端到端全系列的产品，同时联合Qualcomm Technologies全面加强700MHz终端研发和互通对接，确保第一时间满足700MHz产品商用需求，本次双方实现的业界首个基于商用版本的700MHz VoNR互通测试意味着700MHz规模商用的一个关键问题得到有效解决。

【关键词】中兴通讯，高通，VoNR通话

【摘要】　　4月16日，SEMI大半导体网讯，CEVA发布业界首个高性能传感器中枢DSP架构SensPro?，设计用于处理情境感知设备中的多种传感器处理和融合工作负载。SensPro专用处理器可以满足业界对高效处理日益增多的各类传感器的需求，这些传感器是智能手机、机器人、汽车、AR / VR耳机、语音助手、智能家居设备，以及正在通过工业4.0等举措进行革新的新兴工业和医疗应用所需要的。这些传感器包括摄像头、雷达、LiDAR、飞行时间(ToF)、麦克风和惯性测量单元(IMU)，它们从图像、声音、RF和运动中生成多种类型和比特率的数据，可用于创建完整的3D情境感知设备。为了以最高的每瓦性能处理复杂的多传感器处理用例，SensPro的全新架构结合了高动态范围信号处理、点云创建(point cloud creation)和深度神经网络(DNN)训练的需求，支持高性能单精度和半精度浮点数学功能，并且为语音、图像、DNN推理处理和同时定位和映射(SLAM)提供大量8位和16位并行处理能力。SensPro集成了广泛使用的CEVA-BX标量DSP，它提供了从单传感器系统设计到多传感器的情境感知设计的无缝移植路径。

【关键词】CEVA，高性能传感器，中枢DSP架构

【摘要】　　4月14日，集微网讯，今年3月，长电科技为北京斯凯瑞利提供芯片封测服务，助力北京斯凯瑞利推出中国国内首款用于汽车前装的ETC SoC芯片SKY6650。SKY6650是我国第一款为前装ETC行业所量身定做的，实现批量生产的全集成单芯片5.8GHz射频SoC国产芯片，在今年2月在第三方实验室通过车规级AEC-Q100 Grade 2认证。该芯片采用符合TS16949认证的TSMC车规级晶圆制造工艺产线和长电科技的车规级封装测试产线，运用了QFN-48L（6X6mm）封装，采用车载电子终端普遍要求的管脚侧面上锡工艺（Wettable Flank），提升了产品SMT上板安全性及板级可靠性。封装成品的三温测试也在长电科技一站式完成。如今，我国汽车保有量持续上升，ETC作为世界上先进的路桥收费方式，国家也出台了相应政策积极鼓励ETC的安装。

【关键词】前装车载，ETC芯片，长电科技

【摘要】　　4月10日，电子产品世界讯，近日，达摩院宣布已经自主研发出用于车载摄像头的ISP处理器，保障自动驾驶车辆在夜间拥有更好的“视力”，“看”得更清晰，从而大幅提升自动驾驶安全性, 而背后技术则是达摩研发的3D降噪和图像增强算法。目前，该处理器已经用于自动驾驶物流车，路测性能达到业界领先水平。ISP (Image Signal Processor)，即图像信号处理器，是车载摄像头的重要构成组件，主要作用是对前端图像传感器CMOS输出的信号进行运算处理。依赖于ISP处理器，车辆才能借助摄像头“看”到现场细节。通俗来说，ISP处理器帮助车载摄像头“看”清楚周围环境，从而指导车辆做出下一步决策。达摩院介绍，自研ISP处理器使得车载摄像头在白天和夜间的图像识别能力大幅提升。根据达摩院自动驾驶实验室的路测结果显示，使用达摩院ISP处理器，车载摄像头在夜间这个最富有挑战的场景下，图像物体检测识别能力比业内主流处理器有10%以上的大幅度提升，原本模糊不清的标注物也得以清晰识别。

【关键词】阿里达摩院，ISP处理器，夜间识别

【摘要】　　4月2日，集微网讯，据韩媒Business Korea报道，一组韩国研究人员已经开发出人工智能(AI)半导体的核心部分，可为新计算机节省10倍的功率。据悉，韩国科学技术研究院(KIST)日前宣布，由宋京密博士、朱贤洙博士、张俊妍主任和IBM公司的吴圣勋博士领导的一个联合研究小组，在其下一代半导体研究所开发了世界上第一个使用skyrmion的神经形态计算机的核心部件。研究人员预测，如果该部件被制造得更小，并且其中的几个相互连接，它将推动人工智能(AI) CPU的发展。该团队使用这种人工突触材料进行了一项改进的国家标准与技术研究所(MNIST)识别测试，发现仅通过15,000次学习就获得了90%的高识别率，而其它人工突触材料需要数十万次的迭代学习才能达到90%的识别率。这意味着该团队开发的技术只需要不到10%的功率。宋博士解释说道，“这种成分与人脑极为相似，该组件通过电控制的skyrmion的数量来控制突触的重量，从而通过神经递质的数量来调节突触。”据了解，这项研究的结果发表在3月16日的全球杂志《自然电子》网络版上。

【关键词】韩国，AI半导体，突触组件