传感新品
【巴塞罗那科学技术研究所：研究人员使用石墨烯和量子点设计用于眼动追踪应用的半透明图像传感器】
来自巴塞罗那科学技术研究所（ICFO）和巴塞罗那初创公司Qurv Technologies的一组研究人员设计了灵活的、近乎透明的石墨烯增强图像传感器，可以隐藏在明显的视线中。
基于石墨烯和量子点的传感器可以直接集成到眼镜或弧形挡风玻璃上，放置在用户的眼前。Frank Koppens 表示，这可以使眼动追踪硬件不那么笨重，提高凝视检测的准确性，并降低计算复杂性。Frank Koppens是这项研究的共同负责人，并于 2020 年共同创立了 Qurv。
他说道：“在镜子或商店橱窗中，可以将智能传感器和摄像头集成到玻璃中来感知人类手势，而使用传统材料根本不可能将光电探测器集成到玻璃中”。
半透明传感器可以集成到眼镜中，而它们的读出电子设备则放置在框架的侧面，透明图像传感器可以实现许多其他用途。
眼动追踪通常涉及从用户眼睛反射红外光，并使用图像处理算法分析反射信号，以测量眼睛位置、运动和瞳孔扩张等。发光二极管和一个或多个红外摄像头安装在远离视线的地方，例如沿着 VR/AR 眼镜的透镜边框。
为了制造半透明的图像传感器，Koppens、Qurv 首席技术官 Stijn Goossens 和他们的同事结合了两种纳米材料的特性。石墨烯是一种优良的导体，也非常擅长将光子转化为电子和带正电的空穴，但它吸收的光很少。另一方面，量子点是半导体纳米晶体，是优良的光吸收剂。
因此，该团队将石墨烯沉积在透明的石英基板上，然后涂上一层只有几十纳米厚的超薄量子点层。量子点吸收光子并将其传递给石墨烯，石墨烯将它们转换为电压。
据说石墨烯-量子点光电探测器的透明度约为 90%。Koppens 表示，它们比传统的硅光电探测器吸收更少的光，因此它们的整体性能“永远无法达到同一水平”。但他补充说，它们以约 60% 的效率将吸收的光转换为电信号，这“相当高，与传统的硅光电探测器相当，足以用于眼动追踪”。
Koppens 及其同事在十年前首次报道了这种基本的光电探测器，自那时以来，效率和可扩展性都取得了长足的进步。他们现在使用常见的气相沉积技术在 300 纳米晶圆上生长石墨烯来制造光电探测器。
作为演示，研究人员制作了一个 8x8 的石墨烯量子点光电探测器像素阵列，每个像素的大小为 60x140 微米。像素通过由铟锡（一种常用的透明电极材料）制成的导线连接到信号处理电子设备。研究人员将像素化的黑白图像投射到阵列上，并通过读取来自每个光电探测器的信号来重建它们。大多数模式都可以由阵列重建，但它们并不完美。
Koppens 表示提高绩效还需要做更多的工作，Qurv 的研究人员现在计划进一步提高图像传感器的分辨率和速度，并开发方法以可靠地大规模生产它们。
传感动态
【光学微纳3D传感器企业「楚光三维」完成近千万天使轮融资，峰瑞资本独家领投】
光学微纳3D传感器制造企业「楚光三维」完成近千万元人民币天使轮融资，该轮融资由峰瑞资本独家领投。
据了解，该轮融资将被用于下一代精密光学三维成像技术平台的研发投入、早期团队建设以及新产品开发。公司以光谱共焦成像技术切入，致力于打造下一代精密光学三维成像技术平台，立志成为全球领先的微纳米级光学三维感知和量测检测仪器提供商。
对于本轮融资，峰瑞资本（FreeS Fund）早期项目负责人李罡表示，随着由下而上的先进制造工艺能力及其应用推动的相关行业不断快速的发展，高精度成像，特别是微纳三维成像的需求也将快速增加。“楚光团队凭借多年的行业经验和科研积累，依托光谱共聚焦，编码成像等技术成果基础，能够快速地为微纳三维结构的高速高精度测量提供解决方案。相信在相关产业升级和先进制造的浪潮下，楚光能成为领先的精密量测平台企业。”
长期以来，受限于环境、效率要求，高水平制造质量检测往往难以应用于批量生产现场。然而，以半导体、新能源、面板显示等为代表的先进制造领域，制造工艺的复杂、快速、高精度和良率高要求，提出了对批量生产现场复杂工艺过程的微纳检测挑战。微纳三维结构的高效稳定量测检测方法、技术和设备将随着相关产业的蓬勃发展，面临庞大的不断增长的刚性市场空间。
在楚光三维看来，正是由于微纳米制造领域精度、效率的高要求，国内99.9%的视觉检测仪生产制造企业尚停留于传统视觉路线，涉足在外围低精度检测需求，极少数进军微纳制造工艺过程中的微纳三维成像领域。截至目前，微纳三维成像行业的竞争格局是技术壁垒高，玩家少，增长潜力巨大。
据爱企查，成立于2022年11月，湖北楚光三维传感技术有限公司总部设立于湖北武汉光谷，是一家依托华中科技大学仪器科学与技术系，在光学微纳三维感知和量测领域有二十余年科研及项目开发经验，拥有多项核心专利的光学微纳3D传感器技术研发企业。
楚光三维两款核心产品的光谱共焦技术原理
楚光三维第一款产品“线光谱共焦3D传感器”工程样机已准备完成，是国内首批进入量产的线光谱共焦类产品，第二款产品 “面共焦3D显微传感器”原型机已打磨完成，是全球首款“面阵光+共焦成像”技术商业化产品，可实现微纳三维高效高分辨率量测检测。
线光谱共焦3D传感器原理是，利用色散光学，经过高精度双轴共焦与成像系统，将样品高度信息编码到波长，相机捕获波长编码和强度信息，形成样品的高度轮廓线。沿水平方向扫描样品，对扫描区域逐行生成高度轮廓线并分析和处理，即可生成样品亚微米级精度的3D形貌、 3D多层形貌。
楚光三维另一款产品“面共焦3D显微传感器”，可实现“快照式”微纳3D显微成像。其原理是，基于高精度同轴共焦成像方法和主动显微照明技术，将宽频率范围的结构光投射到被测样品表面，进而通过显微镜抓取表面结构光成像并层析分析，重建表面形貌，即可获得被测表面结构微纳3D形貌、 3D多层形貌。
团队构成上，楚光三维具备华中科技大学仪器科学与技术系的专家科研团队，以及10余年三维成像市场化从业经历的的工程化运营团队。其中，楚光三维首席科学家刘晓军教授，长期从事微纳米3D测量技术攻关，完成多项国家级重点项目， 在光学微纳3D感知与量测领域具有大量技术积累。楚光三维创始人兼CEO李敏是一名连续创业者，先后在半导体、3D视觉初创公司担任联合创始人和业务负责人。
商业化上，楚光三维的第一款产品“线光谱共焦3D传感器”去年已经完成了工程样机，并完成了多次工程机的迭代，计划今年完成量产。此外，尽管产品还在测试中，该样机已经有意向订单。
【MEMS惯性传感器成为感知的基础和核心 有望在机器人领域释放潜力】
机构指出，GNSS/IMU的组合导航系统，可充分发挥GNSS长期高精度性能和IMU短期高精度性能的优势，为自动驾驶汽车提供连续、高精度和高可靠的位置信息。MEMS IMU作为一个重要的传感器应用领域，随着智能化、自动化等领域的不断拓展和应用，其市场前景十分广阔。
MEMS惯性传感器指采用MEMS工艺制备的惯性传感器，与传统工艺制造的惯性传感器相比，MEMS器件具有体积小、重量轻、成本低、功耗低、可靠性高、适于批量化生产、易于集成和智能化等特点，被广泛应用于航空航天、石油化工、汽车、船舶、消费电子、医疗等领域。高性能MEMS惯性传感器，包括MEMS陀螺仪、MEMS加速度计和MEMS惯性测量单元（IMU），均包含一颗微机械（MEMS）芯片和一颗专用控制电路（ASIC）芯片，并通过惯性技术实现物体运动姿态和运动轨迹的感知。
MEMS传感器无处不在，MEMS器件现在已经占据全球传感器总出货量的54%。此外，智能机器人将具备计算机视觉、自然语言处理、动作规划和控制功能，并且拥有语音交互、行走和执行复杂任务等与物理世界互动能力，而实现一切感知的基础和核心就是传感器。华安证券表示，重视MEMS传感器在机器人领域的无限潜力。
据财联社主题库显示，相关上市公司中：
芯动联科主要产品MEMS惯性器件是惯性导航系统的主要元器件之一，人形机器人需要惯性测量单元，以实现姿态测量和导航定位，公司产品可应用于人形机器人。
星网宇达长期立足于惯性导航技术的开发和运用，是国内少数具备惯性器件及惯导系统制造能力的民营企业之一，技术水平居于行业领先地位。
【在美建厂不顺，台积电转向德国：豪掷 700 多亿，芯片人才培养计划曝光】
芯片制造巨头台积电在美国设厂进展不顺，投资高达 400 亿美元的亚利桑那州芯片工厂推迟投产。现在，台积电又把目光对准了德国，不但同意投资 110 亿美元建厂，还愿意为德国培养芯片人才。
据报道，台积电正和德国萨克森州合作制定一个交流项目，将萨克森州首府德累斯顿的学生带到中国台湾实习，以培养德国的芯片人才。德累斯顿工业大学校长厄休拉・施塔丁格 (Ursula Staudinger) 周二表示，德累斯顿工业大学将从 2024 年春季开始，每年派出大约 50 名交换生到中国台湾的大学学习三个月，然后再在台积电实习三个月以获得实践经验。施塔丁格称，中国台大将是台湾地区第一所参与这一交流计划的大学。
德国萨克森州在培养新人才方面拥有紧迫感。德国经济研究所 (IW) 的一项研究显示，在德国半导体行业，大约 28% 的电气工程专家和 33% 的工程主管将在未来 10 年至 12 年内达到退休年龄。2021 年 6 月至 2022 年 6 月，整个德国半导体行业的员工缺口达到 6.2 万。德国劳工部发言人此前表示，随着德国人口老龄化和劳动力越来越少，德国“对外国熟练劳动力的需求仍然很大”。
今年 8 月，台积电宣布联手英飞凌、恩智浦和博世在德国东部城市德累斯顿建厂，该工厂造价 100 亿欧元 (约合 769 亿元人民币)。其中，台积电持股 70%，英飞凌、恩智浦和博世分别持股 10%。该工厂将在 2027 年底开始生产，为汽车和工业领域提供芯片。
其实，台积电的海外设厂计划进展地并不顺利。它曾高调宣布在美国亚利桑那州投资 120 亿美元建厂，随后又将投资规模扩大到 400 亿美元，并吸引美国总统拜登到厂参观。然而，台积电在美国的建厂计划遭遇“水土不服”。由于缺乏熟练工人，台积电将亚利桑那州工厂投产时间推迟一年至 2025 年。但是，亚利桑那州当地工人则表示，台积电工厂推迟是因为该公司管理不善，并非缺乏熟练工人，该公司想使用更便宜的台湾工人。亚利桑那州当地工会反对美国为台湾工人发放签证。
【英特尔推出玻璃基板计划：重新定义芯片封装，推动摩尔定律进步】
当地时间9月18日，芯片制造商英特尔公司宣布，在用于下一代先进封装的玻璃基板开发方面取得重大突破。
在本周于美国加利福尼亚州圣何塞举行的英特尔2023年创新大会之前，英特尔宣布了这一“程碑式的成就”，并称这将重新定义芯片封装的边界，能够为数据中心、人工智能和图形构建提供改变游戏规则的解决方案，推动摩尔定律进步。该公司表示，将于本十年晚些时候使用玻璃基板进行先进封装。
1971年，英特尔的第一款微处理器拥有2300个晶体管，现在该公司的旗舰芯片拥有超过1000亿个晶体管，但这种进步大部分来自于芯片电路之间宽度的微型化。如今这种进步已经放缓。由英特尔创始人戈登·摩尔发明的“摩尔定律”（半导体芯片的晶体管密度每24个月翻一番）甚至被认为已经失效。因此，英特尔一直在寻找其他方法来让芯片技术继续遵循摩尔定律。
在谈论芯片设计的下一步发展时，人们关注的焦点包括填充更多内核、提高时钟速度、缩小晶体管和3D堆叠等，很少考虑承载和连接这些组件的封装基板。
基板是芯片封装体的重要组成材料，主要起承载保护芯片与连接上层芯片和下层电路板的作用。它们为芯片提供了结构稳定性（硅芯片非常脆弱），也是传输信号的手段。自上世纪70年代以来，基板设计发生了多次演变，金属框架在90年代被陶瓷所取代，然后在世纪之交被有机封装所取代。当前的处理器广泛使用有机基板。
英特尔认为，有机基板将在未来几年达到其能力的极限，因为该公司将生产面向数据中心的系统级封装（SiP），具有数十个小瓦片（tile），功耗可能高达数千瓦。此类SiP需要小芯片（chiplet）之间非常密集的互连，同时确保整个封装在生产过程中或使用过程中不会因热量而弯曲。
英特尔预计，玻璃基板具有卓越的机械、物理和光学特性，使该公司能够构建更高性能的多芯片SiP，在芯片上多放置50%的裸片（die）。特别是，英特尔预计玻璃基板能够实现容纳多片硅的超大型24×24cm SiP。
玻璃基板是指用玻璃取代有机封装中的有机材料，并不意味着用玻璃取代整个基板。因此，英特尔不会将芯片安装在纯玻璃上，而是基板核心的材料将由玻璃制成。
有机基板和玻璃基板的对比。图片来源：英特尔
与传统有机基材相比，玻璃具有一系列优点。其突出特点之一是超低平坦度，可改善光刻的焦深，以及互连的良好尺寸稳定性，这对于下一代SiP来说非常重要。此类基板还提供良好的热稳定性和机械稳定性，使其能够承受更高的温度，从而在数据中心应用中更具弹性。
此外，英特尔表示，玻璃基板可实现更高的互连密度（即更紧密的间距），使互连密度增加十倍成为可能，这对于下一代SiP的电力和信号传输至关重要。玻璃基板还可将图案变形减少50%，从而提高光刻的焦深并确保半导体制造更加精密和准确。
英特尔称，玻璃基板可能为未来十年内在单个封装上实现惊人的1万亿个晶体管奠定基础。
为了证明该技术的有效性，英特尔发布了一款用于客户端的全功能测试芯片。这项技术最初将用于构建面向数据中心的处理器，但当技术变得更加成熟后，将用于客户端计算应用程序。英特尔提到，图形处理器（GPU）是该技术的可能应用之一，很可能会受益于互连密度的增加和玻璃基板刚性的提高。
组装测试芯片基板。
英特尔已在玻璃基板技术上投入了大约十年时间，目前在美国亚利桑那州拥有一条完全集成的玻璃研发线。该公司表示，这条生产线的成本超过10亿美元，为了使其正常运行，需要与设备和材料合作伙伴合作，建立一个完整的生态系统。业内只有少数公司能够负担得起此类投资，而英特尔似乎是迄今为止唯一一家开发出玻璃基板的公司。
与任何新技术一样，玻璃基板的生产和封装成本将比经过验证的有机基板更昂贵。英特尔目前还没有谈论产量。如果产品开发按计划进行，该公司打算在本十年晚些时候开始出货。第一批获得玻璃基板处理的产品将是其规模最大、利润最高的产品，例如高端HPC（高性能计算）和AI芯片，随后逐步推广到更小的芯片中，直到该技术可用于英特尔的普通消费芯片。
【国产光刻机工厂落地雄安？中国电子院澄清：这是北京高能同步辐射光源
近期，各大视频平台疯传一条消息，称清华大学EUV项目把ASML的光刻机巨大化，实现了光刻机国产化，并表示这个项目已经在雄安新区落地。还在视频中配了这样一张图，表示图片中的项目就是光刻厂。
该项目是国产光刻机工厂？NO！这是北京高能同步辐射光源项目（HEPS）！
关于北京高能同步辐射光源HEPS坐落于北京怀柔雁栖湖畔，是国家“十三五”重大科技基础设施。它是我国第一台高能量同步辐射光源，也是世界上亮度最高的第四代同步辐射光源之一。早在2019年就开始建设，将于2025年底投入使用。
北京高能同步辐射光源项目实拍图
HEPS是干嘛用的呢？它的作用是通过加速器将电子束加速到6GeV，然后注入周长1360米的储存环，用接近光速的速度保持运转。电子束在储存环的不同位置通过弯转磁铁或者各种插入件时，就会沿着偏转轨道切线的方向释放出稳定、高能量、高亮度的光，也就是同步辐射光。
简单的说，HEPS可以看成是一个超精密、超高速、具有强大穿透力的巨型X光机，它产生的小光束可以穿透物质、深入内部进行立体扫描，从分子、原子的尺度多维度地观察微观世界。HEPS是进行科学实验的大科学装置，并不是网传的光刻机工厂。
该项目由全国勘察设计大师、国投集团首席科学家娄宇带队、中国电子院多个技术科研和设计团队协同合作，从项目可研立项到项目落地。中国电子院攻克了多项技术和工艺难关，解决了项目不均匀沉降、微振动控制、超长结构设计、光伏板设计、精密温度控制、工艺循环冷却水系统、超复杂工艺系统等七大技术难题，实现了重大技术突破，指标控制达到了国际先进水平。
目前高能同步辐射光源配套工程已全面完工，向产生世界最“亮”的光又更近了一步。