傳感新品

【中國農業大學：研發基于石墨烯的傳感貼片，用于無損檢測魚類新鮮度】

快速無損檢測魚類新鮮度對于確保食品安全和營養至關重要。研究展示了一種保形溫度/阻抗傳感貼片，用于魚類儲存過程中的溫度監測和新鮮度分辨。

在模擬和實驗驗證的基礎上，對柔性激光誘導石墨烯電極的優化進行了研究，獲得了5‰的尺寸精度和較高的阻抗重現性。創新性地引入了激光輔助熱還原技術，在柔性基底表面直接形成基于氧化石墨烯的還原型溫敏層。其綜合性能優于大多數已報道的基于石墨烯材料的溫敏器件。在應用演示中，將制作好的柔性雙參數傳感貼片貼在冷藏魚的表面。在連續120分鐘的監測過程中，該貼片能夠準確地感知低溫，并且不會受到高濕度的干擾。同時，將收集到的阻抗數據導入支持向量機模型，獲得了93.07%的新鮮度分類準確率。這種集成了無串擾雙重功能的保形貼片成本不到1美元，并且支持自由定制，為食品質量的快速無損檢測或監測提供了一種可行的方法。

圖文導讀

圖1.共形溫度阻抗檢測貼片概述。高性能溫度傳感單元提供低溫監控和出色的動態特性，而阻抗傳感單元可實現魚類新鮮度分類。

圖2.（a） CSP的制備過程和（b）光學照片。（c）激光加工的PI薄膜在660 ms下的熱應力分布云（PI/硅膠為研究對象）。（d） 激光掃描過程中有或沒有硅膠作為底部支撐的PI薄膜的最大熱應力和變形的模擬結果。（e） LIG電極的低放大倍率和（f）高放大倍率光學顯微鏡圖像。（g） 柔性阻抗傳感單元的阻抗再現性。

圖3.制備溫度敏感薄膜中的材料科學表征

圖4.柔性LTrGO溫度傳感器的電氣特性。

圖5.（a） 光學照片和（b） 魚鮮度檢測系統的示意圖框圖。（c） 使用CSP連續監測魚的表面溫度120分鐘，并通過保鮮箱內外的熱電偶測量溫度作為比較。（d） 冷藏魚的阻抗幅度和（e） 相位角與激勵頻率的關系。（f） 魚在冷藏1周內的pH值變化。（g） SVM 模型測試集的混淆矩陣和 （h） 分類結果。

小結

總之，我們構建了一個基于石墨烯材料的CSP，并提出了一種可定制的肉類新鮮度檢測方法。在這項工作中，LIG被用作溫度傳感單元的電極層以及阻抗傳感單元，具有無掩模和高精度制造的優點。基于仿真和實驗驗證對LIG進行了優化，獲得了5‰的幾何精度和高阻抗重復性。激光輔助熱還原方法也被開發用于制造基于rGO的高性能溫度傳感單元。激光預處理有效緩解了強烈熱膨脹引起的應力集中，進而有利于rGO溫敏層在PI薄膜表面的直接成型。所制備的LTrGO溫度傳感器具有良好的集成傳感能力，靈敏度為0.526%°C–1，響應/恢復時間為13/6.5秒，濕度穩定。

具有集成雙參數傳感功能的貼片與魚體表面可靠共形。與商用熱電偶的數據對比證明了其低溫精度監測能力，從而提供了對肉類儲存環境的實時監測和預警。同時，收集的生物阻抗數據可以間接反映肉的新鮮度狀況，并將其分為新鮮、不新鮮和變質的類別。SVM非線性分類模型實現了93.07%的高精度。貼片的制備成本低于每件 1 美元，并且對于應用（例如，保質期的回歸預測）具有高度可擴展性。未來，它可以與柔性電路進一步集成并擴展，以檢測運輸過程中肉類、水果和蔬菜的質量。

傳感動態

【月產能2萬片的“增芯”封頂 ！廣州增城智能傳感器產業園亮相】

9月20日，在廣州市增城區，我國第一條12英寸先進智能傳感器及特色工藝晶圓制造產線項目——增芯科技封頂。該項目一期批復投資70億元，總投資達370億元。

廣州增芯科技有限公司總經理張亮告訴記者，增芯項目與全球同行同步，與我國同行企業差異化發展。項目一期工程于2022年12月開工，2023年9月完成主體結構封頂，計劃2023年12月開始設備搬入，2024年6月開始進行研發流片；2025年12月達成月產能2萬片目標。

值得一提的是，增芯還是我國少有的全市場化資金來源的芯片制造項目，是我國市場化程度最高的集成電路產業平臺之一，是廣東省、廣州市和廣州灣區智能傳感器產業集團有限公司反復醞釀后搭建的產業集群發展載體。

活動當天，廣州增城智能傳感器產業園正式亮相。該產業園規劃總面積約11700畝，目前已完成供地約6000畝，包括增城開發區核心區、仙村園區等2個組團，與科教城組團、翟洞組團共同構成以智能傳感器制造為核心的“一核兩帶四組團”泛半導體產業發展格局，為東部中心現代產業體系提供重要支撐，通過廣深港澳科技創新走廊向西聯動黃埔，向南聯動深莞，輻射粵港澳大灣區。

據介紹，增城目前已布局了增芯、越海等一批骨干項目，覆蓋集成電路“四梁八柱”中制造、封測、裝備、材料和平臺等關鍵環節：落戶項目14個，總投資約1215億元，預計年產值約1296億元。預計到2030年，增城將實現智能傳感器“研發設計-材料裝備-生產制造-封裝測試-終端應用”全產業鏈條集聚；到2035年，形成千億級智能傳感器產業集群，助力廣東打造中國集成電路產業“第三極”。

【蔚來首款自研芯片楊戩10月量產 降低激光雷達50%功耗】

9月21日消息，在NIO IN 2023蔚來創新科技日上，蔚來宣布首款自研芯片——激光雷達主控芯片“楊戩”10月量產。

據蔚來官方表示，“楊戩”芯片是蔚來智能硬件團隊發布的第一顆自研芯片，8核64位處理器，提供了強大的計算支撐，并且加配8通道9bit的ADC，采樣率高達1GHz，可高效捕獲激光雷達傳感器的原始數據，還將為激光雷達降低50%的功耗。

發布會上，蔚來創始人表示，目前芯片研發團隊已有800人，分布在兩個國家六個城市，包括圣何塞，北京，合肥，上海，杭州，深圳。

“做芯片不能為了先進而先進，成本也是很重要的一部分，這塊芯片可以幫我們省幾百塊”李斌說道。

李斌認為，智能電動汽車時代，車企若不做底層正向開發，難以獲得持久競爭力。未來，蔚來業務布局是智能電動汽車、用戶企業和全球運營。

【最先進芯片要來了？美科學家成功研發高性能二維半導體晶圓】

今天的半導體行業正在努力應對三重任務：提高計算能力，減小芯片尺寸，并控制好功率。為了滿足這些需求，該行業必須找到超越硅性能的替代品，生產適合日益增長的計算設備。

硅最大的缺點之一是它不能做得很薄，因為它的材料特性基本上局限于三維空間。由于這個原因，二維半導體——薄到幾乎沒有厚度（幾乎可以忽略不計），已經成為科學家、工程師和微電子制造商感興趣的對象。

更薄的芯片組件將對設備中的電流提供更好的控制和精度，同時降低供電所需的能量。二維半導體也有助于將芯片的表面積保持在最小。但直到最近，制造這種材料的嘗試都沒有成功。

某些二維半導體本身表現良好，但需要相當高的溫度來沉積，它們破壞了底層的硅芯片。其他的可以在硅兼容的溫度下沉積，但它們的電子特性（能量使用、速度和精度）都不太適合。有些符合溫度和性能要求，但在工業標準尺寸下無法達到必要的純度。

現在，美國賓夕法尼亞大學工程與應用科學學院的研究人員已經將一種高性能的二維半導體制成了全尺寸、工業規模的晶圓。此外，半導體材料硒化銦（InSe）可以在足夠低的溫度下沉積，從而可以與硅芯片集成。

最新研究結果已于近期發表在了《物質》雜志上。

“半導體制造是一個工業規模的制造過程，”研究人員說，“除非你能在工業規模的晶圓上生產，否則你不會有一種可行的材料。批量生產的芯片越多，價格就越低。但材料也必須是純凈的，以確保性能。這就是硅如此普遍的原因——你可以在不犧牲純度的情況下大量生產它。”

長期以來，銦硒一直被認為是先進計算芯片的二維材料，因為它的電荷攜帶能力非常好。但是，生產足夠大的銦硒薄膜已經被證明是相當棘手的，因為銦和硒的化學性質傾向于以幾種不同的分子比例結合，呈現出每種元素不同比例的化學結構，從而損害了其純度。

而該團隊克服了這些障礙。研究人員表示，“對于先進的計算技術而言，二維銦硒的化學結構需要恰好是兩種元素之間的50:50。所得到的材料需要在大面積條件下具有均勻的化學結構才能起作用。”

除了化學純度外，該團隊還能夠控制和調整材料中晶體的方向，通過為電子傳輸提供無縫環境，進一步提高半導體的質量。

“半導體材料的兩個最重要的品質是化學純度和晶體秩序，最重要的工業品質是可擴展性。而這種材料符合所有條件。”他們說。

【豪威發布TheiaCel技術和抗閃爍汽車圖像傳感器，解決自動駕駛難題】

集微網消息，豪威集團9月19日在布魯塞爾AutoSens展會上正式發布全新TheiaCel技術，以及搭載該技術的800萬像素CMOS圖像傳感器OX08D10。該技術不僅可以提高畫面的動態范圍，還能夠主動消除LED頻閃現象，有助于精準識別交通信號燈。

全新的TheiaCel解決方案可為用于高級駕駛輔助系統（ADAS）和自動駕駛（AD），為車外攝像頭提供更高的分辨率和圖像質量，從而提高汽車安全性。

根據豪威集團介紹，OX08D10傳感器具有業界領先的低光性能和低功耗，尺寸比其他同類車外傳感器小50%。這是首款采用豪威集團全新2.1微米TheiaCel技術的圖像傳感器，該技術利用下一代橫向溢出積分電容器（LOFIC）和豪威集團的DCG高動態范圍（HDR）技術，在各種照明條件下都能消除LED閃爍。憑借TheiaCel，OX08D10能夠在高達200米之外實現HDR圖像捕捉。這一范圍可在SNR1和動態范圍之間實現最佳平衡，也是車外攝像頭應用的最佳選擇。

Yole集團分析師Anas Chalak表示，“為了實現更高水平的自動駕駛，LFM、HDR和高分辨率已經成為現代汽車圖像傳感器的必要先決條件。豪威集團的TheiaCel DCG + LOFIC解決方案滿足了這些標準，也符合未來幾年每輛汽車都會安裝更多車外攝像頭的趨勢。我們預計到2028年，ADAS攝像頭的市場容量將達到1.05億顆左右，整個汽車圖像傳感器市場將擴大到37億美元。”

集微網了解到，在汽車市場中，LED交通信號燈的閃爍（PWM頻閃）對成像解決方案構成了嚴峻的挑戰。以往的圖像傳感器不能夠準確識別亮起的交通標志、信號燈，使得自動駕駛、輔助駕駛系統失效。以往的LED閃爍抑制（LFM）解決方案盡管可以滿足一定要求，但是卻會導致圖像質量下降，尤其是在汽車高溫條件下。

豪威集團全新的2.1微米單像素TheiaCel技術可在不犧牲圖像質量的前提下提供高效的LFM。該技術憑借豪威專有HDR技術，可以捕捉對比度極高的場景，獲得更佳的內容和圖像質量。豪威集團的TheiaCel DCG + LOFIC解決方案實現了比提前單次曝光HDR架構更寬的動態范圍。

全新的OX08D10圖像傳感器，比前代產品有了質的提升，特別是其LFM動態范圍提高至3.3倍，總動態范圍提高至近3倍。此外，OX08D10的網絡安全功能經過升級，符合最新的MIPI CSE 2.0版標準，為汽車圖像傳感器數據流增加了功能安全性。TheiaCel設備采用豪威集團的a-CSP封裝技術，可實現尺寸最小的解決方案。

審核編輯 黃宇