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中国科学院:制备出具有心磁、脑磁探测能力的微型光电一体化集成

更新时间:09-16 06:39 来源:爱游戏娱乐平台网址 作者:爱游戏网页官方

  中国科学院上海微系统与信息技术研究所传感技术国家重点实验室采用微纳加工技术,制备了一种基于氮空位(NV)色心的微型光电一体化集成钻石量子磁传感器。相关成果发表在《应用物理快报》(Applied Physics Letters)。

  上海微系统所制备出微型光电一体化集成钻石量子磁传感器,图片来自中国科学院上海微系统与信息技术研究所。

  钻石可以作为珠宝装饰品,更是颇具研究价值的新型量子材料。氮空位缺陷,即氮-空位色心(NV色心),是钻石晶体结构中常见的点缺陷,由氮原子取代碳原子和相邻空穴而形成,利用其在磁场中的量子顺磁共振效应及荧光辐射特性可进行精密磁测量。

  NV色心在常温下具有稳定量子态,可以在非制冷室温下工作。同时,钻石量子磁传感器以其高空间分辨率、高灵敏度、高生物兼容性等技术优势,在近场微观磁共振、磁异常探测、生命科学等领域具有重要应用前景。

  小型化、集成化、便携化是钻石量子传感器取得实际应用的重要条件。此次,前述团队基于晶圆级微机电工艺平台,利用标准微纳加工技术,制备出钻石量子磁传感器的核心——钻石芯片。芯片内部集成微波辐射结构,实现了原位微波量子态操控。研究采用金属热压键合技术,实现了钻石单晶与硅晶圆的异质集成,确保机械稳定性。钻石芯片耦合带有梯度变化折射率透镜的光纤模块,实现了“光进光出”工作模式,缩小了探头尺寸,实现了钻石磁强计探头的高集成度。

  研究进一步表明,采用双频共振技术可以同时进行磁场和温度场的同步实时测量,不仅通过温漂抑制提高了磁场测量的信噪比,并且确保了传感器温度的稳定性。

  研究人员提出的制备工艺可以在晶圆级进行拓展,具有批量化制备的潜力,为建立高一致性、高灵敏度的可穿戴传感器阵列提供了可能性。目前,钻石量子磁传感器整体尺寸仅有20×15×1.5立方毫米(mm^3),灵敏度达到2.03nT·Hz^(1/2)(Hz为赫兹,nT为纳特斯拉)。同时,该钻石磁传感器可以对小于0.5毫米(甚至更小)的目标区域进行近距离测量,具有在心磁、脑磁等弱磁信号探测场景的应用潜力,为后续实用化的可穿戴生物磁传感器奠定研究基础。

  “深圳市工信局等三部门这次出台的‘20+8’政策,十分精准,务实,我们充分感受到了深圳市政府支持产业转型升级的决心与力度。”瑞声科技控股有限公司负责人在接受记者采访时表示,《深圳市人民政府关于发展壮大战略性新兴产业集群和培育发展未来产业的意见》(以下简称《意见》)和《深圳市培育发展智能传感器产业集群行动计划(2022-2025年)》(以下简称《行动计划》)在多方面全方位赋能智能传感器制造和系统集成企业,为打造引领型新兴产业集群、推动关键核心技术攻关、优化新兴产业布局等注入强大的活力。

  《行动计划》提出,到2025年智能传感器产业增加值达到80亿元,突破一批智能传感器核心技术,布局若干技术先进、特色突出、优势互补的高水平创新平台等目标。瑞声科技方面指出,深圳智能传感器产业目前正处于高速成长期,在智能硬件、消费电子、汽车电子、物联网、仪器仪表、工业自动化、生物医疗、航空航天等领域拥有广阔的应用市场。“智能终端和智能传感器是此次政策划分的重点细分领域,深圳市政府针对企业完善产业链和供应链体系、加强核心关键技术攻关等政策,以及建设MEMS中试线、MEMS传感器产业基地等举措,有利于打造全要素完备的智能传感器产业集群,激发了瑞声科技立足深圳加快创新发展的信心和动力。”

  瑞声科技方面表示,将进一步扎根深圳,坚持技术自主研发的道路,瞄准创新链、产业链、价值链高端开展核心技术攻关,持续推动从芯片到产品再到方案的完整开发链条运转,不断提高产品竞争力、扩大品牌影响力,为深圳智能传感器产业升级加码助力,为中国制造业企业的产业升级贡献自己的力量。

  瑞声科技(AAC)成立于1993年,是享誉全球的精密制造龙头企业,在微型声学、触觉反馈、MEMS麦克风三大领域被工信部认定为制造业单项冠军示范企业。瑞声科技坚持创新驱动的发展策略,每年研发投入占营收的10%左右,研发中心分布在全球18个国家和地区。瑞声科技在微型声学、精密光学、电磁传动、MEMS传感器等领域拥有自主核心技术,已申请专利累计超14000件,市场份额均居全球前列。

  近日,苏州旗芯微半导体有限公司发生工商变更,新增深圳哈勃科技投资合伙企业(有限合伙) 、苏州翼朴二号创业投资合伙企业(有限合伙)为股东,同时公司注册资本增至约1044万人民币。该公司成立于2020年10月,法定代表人为万郁葱,经营范围含半导体器件专用设备销售;电子产品销售;集成电路芯片设计及服务;集成电路销售等。股东信息显示,该公司股东包括海南极目创业投资有限公司(小米关联公司)等。

  【谷歌:挖走IBM Z System芯片首席架构师 负责下一代处理器设计】

  6月11日,据中国台湾省媒体mashdigi报道,Google近期挖走了IBM资深工程师Anthony Saporito,预计让其负责下一代处理器产品开发。

  从Anthony Saporito个人LinkedIn页面显示,目前其已经在Google担任首席架构师,负责下一代处理器设计,但不确定究竟该处理器会被应用在服务器产品上,还是针对Pixel手机使用需求而设计。

  在此之前,Anthony Saporito已经在IBM任职达21年之久,曾是负责IBM Z System芯片的首席架构师,并且曾参与多款Power系列处理器设计,例如IBM在2021年8月推出的以7nm制程打造的Telum人工智能推理加速芯片,就是出自Anthony Saporito之手。

  而且,Anthony Saporito个人也持有115项处理器设计相关技术专利,并且具备多年芯片设计经验,因此吸引了谷歌妄图借其技术研发经验和能力打造下一代处理器产品。

  除了Anthony Saporito之外,谷歌之前也从Intel挖走了资深工程师Uri Frank和Alex Gruzman,期望借此机会强化自身处理器产品研发设计能力,并且在服务器、手机等计算处理器需求上摆脱依赖供应商的窘境。

  目前,谷歌已经在旗下Google Cloud云端服务运算背后扩大导入其自主设计的TPU等计算元件,同时在手机产品端也开始采用自研处理器Tensor,借此实现更高的软硬件融合能力,并且加快整体计算能力的发展。

  德国媒体报道,英特尔将为其计划中的马格德堡工厂获得约68亿欧元的补贴。2022年联邦政府预算中已经预留了约27亿欧元,剩下的资金将在2023年和2024年的预算中分配。

  德国联邦议院马格德堡议员马丁-克洛贝尔向当地媒体宣布了预算分配情况,他说,英特尔在马格德堡的建立将对整个萨克森-安哈尔特地区的经济具有推动作用。

  英特尔在马格德堡的总投资预算超过330亿欧元,这意味着德国政府投下了总投资的五分之一左右。也就是说,第一座晶圆厂的规模最终只会达到价值170亿欧元左右,在英特尔选择的位置上还有再建两座晶圆厂的空间,新工厂的生产估计将在2027年某个时候开始。

  另一方面,路透社的相关报道曾提到台积电已经决定暂时搁置欧洲的发展计划,主要原因是由于缺乏当地客户。

  【6月10日传感财经分析:光电传感器概念报涨,奥普光电领涨;医疗传感器概念报涨,晶方科技领涨;mems传感器概念报涨,盾安环境领涨】

  6月10日盘后,光电传感器概念报涨,奥普光电(17.25,0.48,2.86%)领涨,欧菲光(2.17%)、理工光科(2.15%)、光莆股份(1.21%)、亨通光电(0.79%)等跟涨。

  6月10日盘后,医疗传感器概念报涨,晶方科技(21.1,2.88%)领涨,爱朋医疗、北京君正、光莆股份、韦尔股份等跟涨。

  盾安环境:6月10日晚间复盘消息,盾安环境开盘报价9.46元,收盘于10.18元,成交额4.51亿元。

  公司与Microlux在中国共同投资设立盾安传感科技有限公司。合资企业经营MEMS传感器在汽车领域、制冷空调领域、医疗领域、工业控制领域、能源领域、航天领域及其他领域的设计、研发、制造与销售。

  苏州固锝:苏州固锝股价涨5.37%,截至收盘报10.2元,市值82.4亿元。盘中股价最高价10.2元,最低达9.63元,成交量26.4万手。

  公司规模化生产物联网领域各种新型传感器;拥有MEMS-CMOS三维集成制造平台技术及八吋晶圆级整体封装技术。

  航天电器:6月10日晚间复盘消息,航天电器最新报价71.03元,3日内股价上涨0.04%,市盈率为63.42。

  赛微电子:6月10日晚间复盘消息,赛微电子最新报价14.9元,3日内股价下跌1.01%,市盈率为48.07。

  睿创微纳:6月10日消息,睿创微纳截至15时收盘,该股涨2.94%,报42.67元,5日内股价下跌9.51%,总市值为190.32亿元。

  睿创微纳技术股份有限公司是一家专业从事非制冷红外热成像与MEMS传感技术开发的集成电路芯片企业,致力于专用集成电路、MEMS传感器及红外热成像产品的设计与制造。公司目前已具备先进传感器设计研发与制造能力。

  晶方科技:截至发稿,晶方科技(603005)涨2.88%,报21.1元,成交额5.38亿元,换手率3.95%,振幅2.877%。

  全球晶圆级芯片封装技术引领者;拥有可达到最小的MEMS传感器封装技术;全球第一家12英寸WLCSP封装供应商;指纹识别芯片TSV先进封装重要的供应商之一;参与发起设立苏州晶方集成电路产业投资基金合伙企业;荷兰光刻机制造商ASML是公司参与并购的荷兰Anteryon的最主要客户;20年1月募集14亿用于集成电路12英寸TSV及异质集成智能传感器模块项目。

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