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核心器件相关的资讯

  • “高端半导体激光器件及核心设备产业化”项目通过验收
    2023年6月25日,中科院长春分院在吉光半导体科技有限公司组织召开了由长春光机所承担的中国科学院科技服务网络计划(STS计划)吉林省区域重点项目暨院省科技合作重点任务“高端半导体激光器件及核心设备产业化”(“芯”创激光)验收会议。   中科院长春分院分党组书记、院长甘建国,科技合作处处长侯鹏、业务主管梁川,长春光机所所务委员孙守红、成果转化处副处长吕宝林、财务管理处副处长周舒,吉光半导体科技有限公司总经理佟存柱、项目评审专家组、项目组成员及合作企业代表参加会议,会议由甘建国主持。   甘建国首先介绍了STS专项基本情况和验收要求,孙守红代表中科院长春光机所对参会领导和专家的到来表示欢迎和感谢,   与会专家先后听取了项目组三个子课题负责人张建伟、彭航宇、何峰赟的项目验收报告,审查了项目相关材料,现场查看了成果技术研发及产业化情况,并提出了相关意见和建议,一致认为项目完成了任务书目标。   中科院STS重点项目“高端半导体激光器件及核心设备产业化” 针对目前我国半导体激光产业在高端半导体激光器件和设备核心部件受制于人“大而不强”的现状,围绕高端半导体激光技术产业上下游核心部件的研发、制造和服务等关键环节,以吉林省企业需求为牵引,突破高端半导体激光芯片、模组与设备核心技术,实现产业新旧动能转换,助力提升吉林省区域核心竞争力和综合实力!
  • 生物物理所关于脑磁图核心器件的研究获进展
    中国科学院生物物理研究所脑成像团队面向脑磁图等生物磁探测需求,完成了新型脑磁图工程化和产业转化的关键部件——国产化零场原子磁力计的研制。经第三方检测,灵敏度、带宽等主要性能指标达到国际先进水平;对脑磁图成像特别重要的磁敏感轴正交性,信号稳定性等指标达到国际领先水平。同时,该部件通过生物物理所转化企业实现标准化批量生产。脑磁图是兼具高时空分辨率的无创脑功能成像技术。生物物理所脑成像团队于2018年完成国内首台多通道原子磁力计脑磁图原型机,摆脱了对液氦的依赖,是高性能、可穿戴、低成本的新一代脑功能成像技术。脑磁图核心器件研发及量产获进展
  • 共话光电核心器件及其测量技术,特别专题高峰论坛成功召开
    仪器信息网讯 世界已进入信息时代,人们在利用信息的过程中,精密测试测量技术得到了越来越多的研究和重视,而光电测试测量技术作为现代精密测量的核心技术也发挥着越来越重要的作用。而传感器微型化、纳米技术的发展也对现代精密测量技术提出了越来越高的要求。在此大背景下,2023年3月27-29日,由中国光学工程学会联合各单位组织召开了全国光电测量测试技术及产业发展大会暨辽宁省第十七届学术年会。本次大会由中国光学工程学会、辽宁省科学技术协会主办,中国光学工程学会光电测试测量技术及应用专业委员会(筹)、大连理工大学、长春理工大学、光电测控与光信息传输技术教育部重点实验室承办,仪器信息网独家媒体支持。27日下午,本次大会组委会设置的特别专题:光电核心器件及其测量高峰论坛在大连香洲国际酒店百合厅成功召开。高峰论坛由中国科学院空天信息创新研究院正高级工程师麻云凤主持,六位与会嘉宾分享了其在光电核心器件及其测量技术研究上的进展。 高峰论坛现场中国科学院空天信息创新研究院 麻云凤 主持报告人:杭州晶耐科学光电技术有限公司副总经理 曹频报告题目:非球面光学元件表面缺陷数字化检测技术非球面光学元件由于具备常规球面元件所不具有的消除像差、减少光能损失等优点被广泛应用于国防及工业等高科技各个领域。大口径非球面的空间随机分布的表面缺陷,会对元件的使用造成额外像差、能量散射等不良影响,因此在元件加工、使用中需要对光学元件表面缺陷进行客观、定量的数字化评价,以保证光学系统的稳定可靠性。报告中,曹频介绍的非球面光学元件表面缺陷数字化检测技术采用 2022 年新颁布的国家标准 GB/T 41805-2022 所述的“光学元件表面疵病定量检测方法一显微散射暗场成像法”,在针对非球面元件方程进行仿形子孔径规划的基础上,依靠多维转动、平动扫描机构,实现多轴子孔径仿形扫描并采集到高清晰子孔径图像,利用三维投影映射拼接方法,依据非球面方程实现三维子孔径拼接及缺陷的特征提取。同时利用变倍显微镜,在低倍率子孔径成像、缺陷提取的基础上,依据缺陷位置坐标,采集高倍率缺陷图像,进而实现宏观元件表面的微观缺陷检测,全自动输出各类电子化报表检测精度可达 0.5 μm。报告人:中国科学院西安光学精密机械研究所副研究员 陈萍报告题目:超快光电探测设备及其应用超快现象研究对物理、化学、生物、能源、材料科学等领域均具有重要意义,具有高时空分辨、高灵敏度、大动态范围等的高性能光电探测仪器设备是研究超快现象的重要手段。陈萍在报告中介绍了多类型的超快光电探测设备及其应用,包括单光子探测光电倍增管、条纹相机等及其在惯性约束聚变、燃烧诊断、波速测量、激光雷达、同步辐射光源.核探测与粒子探测、高压放电测量、荧光寿命成像、计算成像等国家战略高技术、大科学工程、基础前沿科学领域的应用。报告人:同济大学副教授 邓晓报告题目:面向晶圆制造微纳检测的自溯源标准物质及其应用晶圆制造是集成电路制造中的关键技术,也是所有微纳器件制造过程中必不可少的工艺。晶圆制造微纳检测设备产业是把核心的原材料与零部件,结合技术和软件集成后开发为微纳检测设备产品为芯片中的晶圆制造工艺服务。晶圆制造微纳检测设备的测量准确性、一致性与可比性需要微纳标准物质、计量传感器及校准型仪器设备作为支撑。自溯源标准物质是指物质的关键参数可以溯源到自然界常数的标准物质。邓晓在报告中介绍了基于铬原子光刻技术研制纳米长度标准物质、自溯源型位移传感器及新型计量型 AFM 的研究成果与思路。系列光栅的准确性水平得到国际权威机构计量认可,并获批多项国家标准物质。系列可以溯源到铬原子跃迁频率的标准物质、位移传感器与计量仪器有望构建新型纳米长度计量体系。报告人:北京航空航天大学教授 孙鸣捷报告题目:高速LED阵列的计算成像中的应用LED 阵列通常用于显示,对图案显示的速度没有太高的要求,但用于为计算成像和三维测量等技术提供结构光照明时,则对 LED 阵列的更新速度提出了新的要求,以保证成像和测量速度。报告中,孙鸣捷介绍了团队开发的基于 LED 阵列的高速结构光照明模块,对于特定图案的显示更新频率达到 25MHz,可实现基于结构光照明的高速计算成像和三维测量技术。该技术有潜力实现低成本、高速成像与测量。报告人:中国科学院大连化学物理研究所研究员 耿旭辉报告题目:基于硅光电二极管的微光探测器及在荧光检测中的应用微光探测器是科学仪器和光学传感器中的关键器件之一,广泛地用在需要对微弱光信号进行探测的光谱仪器,如荧光检测仪和化学发光分析仪中,其性能决定着光学检测仪器的灵敏度和动态范围等指标。中国科学院大连化学物理研究所微型分析仪器研究组研制成功自主知识产权的高灵敏、低噪音、低漂移的微光探测器,用于替代进口光电倍增管 (PMT)和雪崩二极管 (APD)对弱光探测,经中国计量科学研究院第三方测试,其光检测下限为3.4x10-5Ix (950 nm)。该微光探测器已应用在激光诱导荧光检测器、黄曲霉毒素荧光检测器系列深海原位荧光传感器、海洋中氨氮含量和金属离子含量荧光检测器、手持式荧光检测仪台式 96 孔板阵列式荧光检测仪和新冠病毒抗体检测的等温扩增仪等多款分析仪器上,成功替代了 PMT 和 APD,并达到使用 PMT 相同的检测限和更宽的动态范围。报告人:中国科学院空天信息创新研究院研究员 郭广妍报告题目:激光电光开关器件及测试技术研究电光开关通过外加电压引起电光晶体双折射的变化改变光的偏振态,与偏振片一起使用可作为电光开关,是实现高峰值功率激光输出的重要途径。电光开关效率与激光输出效果直接相关,是高性能激光器的关键核心器件。电光开关测试技技术涉及晶体材料、器件集成装配效果及驱动技术效能验证等方面,郭广妍在报告中介绍了电光开关器件研究进展、测试技术现状及发展趋势。目前其所在团队在电光器件检测技术方面,已承研国家重点研发计划课题、测试仪器研制等项目,自研的电光晶体、器件测试平台已用于提供第三方检测服务。
  • 云南省:加强高端仪器设备核心器件溯源技术研究
    各州、市人民政府,省直各委、办、厅、局:为贯彻落实国务院《计量发展规划(2021—2035年)》,进一步夯实计量基础,全面提升计量创新能力、服务效能和管理水平,促进云南高质量跨越式发展,结合我省实际,现提出以下意见:一、总体要求以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届历次全会精神,深入贯彻习近平总书记考察云南重要讲话精神,立足新发展阶段,完整、准确、全面贯彻新发展理念,服务和融入新发展格局,以推动我省产业关键测量技术创新为方向,以健全和完善量值传递溯源体系为主线,以构建现代先进测量体系为目标,以“创新突破、改革引领,需求牵引、供给提升,政府统筹、市场驱动,协同融合、开放共享”为原则。到2025年,现代先进测量体系初步建立,部分领域计量科技创新力、影响力达到国内先进,计量在推动经济社会高质量发展,构建现代化经济体系中的地位和作用日益凸显,协同推进计量工作的体制机制进一步完善。到2035年,计量科技创新能力大幅提升,产业计量关键技术逐步突破,先进测量体系全面建成,综合实力跻身国内第一梯队,建成满足云南高质量发展需求的现代化计量技术体系和治理体系。二、强化计量基础研究,服务创新驱动发展(一)强化计量基础和前沿技术研究。聚焦绿色能源、绿色铝、绿色硅等全产业链高质量集聚发展,推动计量基础理论研究和前沿技术探索,研究内容纳入各级政府科技计划支持范围。积极参与“量子度量衡”计划,推动人工智能、生物技术、新材料、新能源、先进制造和新一代信息技术等领域精密测量技术的研究,开展测量不确定度、测量程序与有效性研究。(二)推动计量数字化转型研究。积极推动计量数字化转型,推广应用数字国际单位制,结合云南区位优势推行国际公认的数字校准证书。开展跨行业、跨领域、跨部门计量数据融合、共享和应用研究,开展云南特色产业计量数据中心建设,加强计量数据的溯源性、可信度和安全性研究。在绿色能源、绿色制造、绿色食品、生物医药等领域培育一批计量数据建设应用基地,规范计量数据使用,推动计量数据安全有序流动。(三)加强新型量值传递溯源技术研究。结合云南绿色能源、有色金属、绿色铝硅等产业复杂环境、实时工况环境和极端环境的计量需求,研究新型量值传递溯源技术和方法,解决准确测量问题。开展扁平化量值溯源体系建设,积极参与数字化模拟测量、工业物联、跨尺度测量、复杂系统综合计量等关键技术研究。参与国家标准物质在制备、定值、保存、溯源及量值传递应用新模式等方面的全寿命周期、系统性研究与评价。推动计量标准和标准物质智能化、网络化技术的研究和应用。四)聚焦关键共性计量技术研究。开展数字化模拟测量、工况环境监测、碳排放在线监测等基础共性计量技术研究,提升在线校准、原位检定、动态测量、远程智能化计量校准技术能力。推动高精度、集成化、微型化、智能化新型传感技术研究,服务计量测试仪器设备核心关键部件和技术升级改造。加强产业计量测试中心建设,提升计量新技术、新方法向产业转移的服务能力。(五)营造良好计量科技创新环境。强化综合性、行业性科研院所导向引领作用,建设一批高水平计量测试实验室和计量科技创新基地。充分发挥企业、科研院所和高校等计量优势资源力量,加大产学研用计量科技合作,依托各类科技成果转化中心和基地,构建计量、质量、标准、知识产权等联动互通的计量科技成果转化服务体系,推动计量科技成果转化应用。三、强化计量应用,促进重点领域发展(六)服务先进制造与质量提升。建立一批绿色铝硅、有色金属、轨道交通等领域延链补链强链急需的计量标准,着力解决测不了、测不准难题,为产业发展提供全溯源链、全产业链、全寿命周期并具有前瞻性的计量测试服务。建设产业计量中心和计量测试联盟,搭建一站式计量公共服务平台,为产业发展提供全要素的计量服务。积极参与国家工业强基计量支撑计划,发挥计量对基础零部件(元器件)、基础材料、基础工艺提质增效服务能力。建立云南省工业计量基础数据库,加强工业制造领域计量检定、校准、测试和检测数据的采集、管理和应用。(七)服务精密制造和高端仪器发展。加强高端仪器设备核心器件溯源技术研究和先进测量仪器及零部件制造。围绕仪器设备质量提升,强化计量在仪器设备研发、设计、试验、生产和使用中的基础保障作用,推动量子芯片、物联网、区块链、人工智能等新技术在计量仪器设备中的应用,加快面向智能制造、环境监测、生物医药等领域计量标准、专用计量仪器仪表的研发制造。拓展高端仪器设备评价测量领域和范围,推动关键计量测试设备国产化,促进国产计量测试设备的推广使用。(八)提升航空、航天和高原湖泊计量服务能力。建立完善航空、航天、水领域计量保证与监督体系,推动测量仪器数字化、体系化发展,构建全寿命周期的计量评价体系,补齐关键、特色参数计量测试能力短板,提升仪器装备质量控制水平。健全高原湖泊立体观测、生态预警、气候变化、生物多样性监测等领域计量保障体系。(九)服务智能制造与人工智能发展。积极应对计量融入数字世界以及将计量“数字化”的双重挑战,探索计量服务的数字化转型及其在智能制造、人工智能和机器学习中的新应用。推动量子芯片、物联网、区块链、人工智能等新技术在测量仪器设备中的应用,推进测量仪器设备智能化、网络化、集成化。加快测量数据智能化采集、分析与应用,推进测量设备自动化、数字化改造,建立智慧计量实验室和智能计量管理系统,实现数字化赋能。(十)服务数字云南建设。围绕数字云南建设需求,推动基于协调世界时(UTC)的分布式可靠时间同步技术的数字计量设施建设。开展计量标准和测量仪器数字化转型、智能化改造研究。加大绿色能源、绿色制造等领域关键参数测量技术研究,加强高端仪器设备核心设计、核心器件、核心控制、核心算法和核心溯源技术研究。依托大型国有企业,深化行业数字化转型探索,以推动测量行业公共支撑能力为核心,引导行业数据集聚、共享和应用,强化数据、业务、技术、基础设施深度融合的行业级大数据中心建设。(十一)服务碳达峰碳中和目标实现。研究建立云南省碳达峰碳中和计量标准保障体系,开展符合高原环境的碳排放关键计量测试技术研究和应用,建设碳计量标准装置,满足温室气体排放计量监测溯源需求,为温室气体排放可测量、可报告、可核查提供计量支撑。落实碳排放计量审查制度,强化重点排放单位的碳计量要求。建设公共机构低碳计量试点。持续推进重点用能单位能耗在线监测平台建设及应用。健全完善资源环境计量体系,加快能源、水文水资源和环境计量中心建设,推进能耗、水资源、环境监测系统建设。积极参与国家能源资源计量服务示范工程建设,培育壮大能源资源和环境计量服务市场主体。(十二)服务大众健康与安全。加快疾病防控、生物医药、养老领域、医疗器械、可穿戴设备、营养与保健食品等领域计量服务体系建设。完善气象、地质、地震、洪涝干旱、森林草原火灾等自然灾害防御的计量保障体系。加强危险化学品、矿山、建筑施工、地质勘查等安全生产相关计量器具的监督管理。加强交通安全、社会稳定和安全等领域的计量服务体系建设,推进交通监管设备、警用装备、刑事技术产品等计量测试基础设施建设。开展体育设施和器材计量技术研究和测试服务,促进高原特色体育产业高质量发展。(十三)服务交通运输基础设施建设。围绕全省综合交通运输网络、城市交通系统、能源资源保障体系、水资源配置网络、新型基础设施等领域重大工程、重要装备、重要运营线路计量需求,加强工程测量、专用设备计量溯源服务能力建设,提高计量服务效能。开展交通一体化综合检测、监测设备计量测试技术研究,服务智慧交通建设。加强通关口岸的计量保障能力,提升物流效率和安全环保水平。加强新能源汽车电池、充电设施等计量测试技术研究。四、加强计量能力建设,支撑高质量发展(十四)稳步构建新型量值传递溯源体系。面向国际国内网络化、量子化前沿技术,持续加强新型量值传递溯源体系建设。强化量值传递体系的法制保障和基础保障,科学规划标准建设,填补应用领域的量值传递空白,确保体系完整、有效运行。提高技术能力,优化量值溯源网络,提升量值溯源效能。鼓励和推动社会资源参与市场化、竞争性量值溯源技术服务。(十五)加快计量标准建设。围绕我省高质量跨越式发展需求,建立以社会公用计量标准、部门行业计量标准、企事业单位计量标准为主体,层次分明、链条清晰的计量标准基础设施网络,建设一批云南特色产业、重点产业、行业急需的计量标准,加快推进各级各类计量标准技术改造和升级换代,推广嵌入式、芯片级、小型化的计量标准在制造过程的实时在线测量和最佳控制中的应用。(十六)加快标准物质研制应用。鼓励各行业龙头企业、高校、技术机构、科研院所加大对标准物质的研发投入,加强涉及生物医药、食品安全、环境监测等重点领域的标准物质研发技术指导和政策扶持,围绕云南优势产业、高原特色农业、中药材对照药材等重点领域需求,研制一批标准物质,培育一批标准物质研究团队,建设一批标准物质量值核查验证实验室。加强关键共性技术研究,提升标准物质等级和不确定度水平,提高标准物质监管能力。(十七)强化计量技术机构建设。加强统筹协调,深化计量技术机构改革创新发展,加快推进云南省质量技术监督综合技术检验检测基地建设。充分发挥各州、市人民政府和行业主管部门的积极性,加强普惠性、基础性和公益性计量基础设施建设,打造一批产业计量测试中心、重点实验室,培育一批专业化、社会化、网络化的服务机构,为全省科技创新、产品竞争力提升和经济社会发展提供有力计量测试服务。(十八)强化计量人才队伍建设。建立云南省计量专家库,支持科技人员面向南亚东南亚国家开展多层次计量交流合作。依托重大计量科研攻关、重点项目建设,开展计量专业技术人才提升行动,培养一批计量科技人才,引进一批国内外计量顶尖人才,储备一批青年科技人才。落实计量专业职业技能等级认定、注册计量师职业资格管理、注册计量师职业资格与工程教育专业认证、职称、职业技能等级、职业教育学分银行衔接等制度。鼓励计量技术机构建立首席研究员、首席计量师、首席工程师等聘任制度。(十九)强化企业计量体系建设。强化企业主体责任,发挥产业链龙头企业和专业计量技术服务机构的引领带动作用,推行中小企业计量伙伴计划,全面提升中小微企业计量管理能力。引导企业建立健全计量管理制度和保障体系,鼓励企业通过测量管理体系认证。推行企业计量能力自我声明制度,鼓励工业企业争创计量标杆示范。按照国家激励企业增加计量投入的有关普惠性政策规定,对企业新购置的计量器具,符合国家有关规定的,允许一次性计入当期成本费用,在计算应纳税所得额时扣除。鼓励社会各方加强对企业计量发展的资金投入和支持。(二十)融入区域计量协调发展。主动融入长江经济带、长江上游四省市、泛珠三角区域计量协同发展体系,深化协同发展,推进计量基础设施共享、计量规范共建、计量结果互认、计量行政许可互通。强化区域计量数据协同应用,力争国家区域计量数据协同应用中心落户云南。加强区域合作,开展区域计量科技创新、技术合作、计量比对、能力验证、技术培训等活动,加大计量技术指导帮扶力度,推动区域计量协调发展。(二十一)推动质量基础设施一体化发展。有机融合计量、标准、检验检测、认证认可等要素资源,提供全链条、全方位、全过程的质量基础设施“一站式”综合服务,支撑高质量发展。探索推进测量数据成果标准化,以精准计量推动标准数据和方法的科学验证,通过标准促进计量价值的应用体现。全面规范检验检测、认证认可领域计量溯源性要求。加强各行业领域、重点实验室、科研机构等计量技术规范、标准的分析、运用和共享。深化质量基础设施协同服务,在关键领域形成“计量—标准—检验检测—认证认可”全链条整体技术解决方案。(二十二)推进计量国际交流合作。开展与“一带一路”共建国家、《区域全面经济伙伴关系协定》(RCEP)国家、南亚东南亚国家的计量交流合作,利用澜湄区域国家计量发展协同机制,参与国家间的计量援助和知识传播。参与相关国际计量互认活动,支持建立国际法制计量组织(OIML)证书指定实验室。五、加强计量监督管理,提升计量监管效能(二十三)完善计量监管制度体系。提升计量依法行政水平和现代化治理能力,组织开展对关系全省经济社会发展、人民群众切身利益相关的地方计量监管制度的梳理、规范和制修订。严格执行国家强制管理计量器具目录、部门行业专用计量器具目录。健全云南省计量技术规范体系,成立云南省计量专业技术委员会,建立计量技术规范与计量标准建设协调机制,开展计量技术规范制修订、实施和效果评估。(二十四)强化计量监管制度建设。坚持一般监管与重点治理相结合,构建计量监管部门协调联动机制,创新计量监管制度。推动监管重点从管器具向管数据、管行为、管结果的全链条计量监管模式转变,探索实施智能计量器具实时监控、失准更换和监督抽查相结合的新型监管制度。完善计量比对工作机制和管理模式,培育一批承担省级计量比对的主导实验室。开展国家法定计量单位使用监督检查。落实市场主体计量风险管控主体责任,强化计量风险防范意识,快速有效处置计量突发事件。(二十五)强化民生计量监督管理。实施计量惠民工程,加强供水、供电、供气等相关民生计量基础设施建设,提升保障能力。面向精准医疗、可穿戴设备、体育健身、养老等民生领域,完善相关计量保障体系,夯实高品质生活的计量基础。围绕食品安全、贸易结算、医疗卫生、生态环境等领域的计量监管需求,加强计量器具强制检定能力建设。持续开展民生计量专项监督检查。围绕实施乡村振兴战略,推动计量技术服务向“三农”领域延伸,持续提升乡村计量技术创新和服务供给水平,持续缩小计量领域公共服务的地区差距、城乡差距,助力共同富裕。(二十六)创新智慧计量监管模式。运用区块链、大数据、云计算、物联网等新技术,探索远程监管、移动监管、预警防控等新型监管模式,建立智慧计量监管平台和数据库。鼓励计量技术机构建立智能计量管理系统,探索计量端设备采集数据直接上链,从源头上确保计量数据的真实性。推广智慧计量理念,支持产业计量云建设,推动企业开展计量检测装备的智能化升级改造,提升质量控制和智慧管理水平,服务数字化车间和智能工厂建设。(二十七)推进诚信计量分类监管。推进“以经营者自我承诺为主、政府部门推动为辅、社会各界监督为补充”的诚信计量共治。深入开展诚信计量行动,引导经营者参与诚信计量示范活动。强化计量数据归集共享,加强信息公开,建立市场主体计量信用记录,推动计量信用分级分类监管、“双随机、一公开”监督落实。(二十八)加强计量执法体系建设。加强计量执法队伍建设,提升计量执法装备水平,建立健全查处重大计量违法案件快速反应机制和执法联动机制,加强执法协作,提升计量执法效果。加大对制造、销售和使用带有作弊功能计量器具等违法行为的查处力度,严厉打击伪造计量数据、出具虚假计量证书和报告的违法行为,对举报计量违法行为的单位和个人,按照国家和我省有关规定进行奖励。(二十九)促进计量服务市场健康发展。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,吸纳各类社会机构参与法制计量工作,构建开放、多元的法制计量格局。培育计量校准、计量测试、产业计量等高技术服务新兴业态,培育和壮大专业化计量技术服务市场,持续满足市场个性化、多样化需求。强化对科研院所、高等院校所属实验室及第三方检验检测机构在用仪器设备的计量溯源性要求,保障科研成果的有效性和测试结果的可信度。六、保障措施(三十)强化组织领导。坚持党对计量工作的全面领导,把党的领导贯穿于意见实施全过程。各级政府要高度重视计量工作,把计量发展与国民经济和社会发展规划实施有效衔接,按照任务项目化、项目清单化、清单具体化要求,扎实抓好意见各项任务的落实。有关部门、行业、企业要结合实际,制定切实有力的措施,确保意见各项任务落实。(三十一)加强政策支持。各级政府要对公益性计量技术机构予以支持,将公益性计量工作所需经费纳入本级预算。加强计量基础设施和计量标准、标准物质、计量数据等国家战略资源能力建设,确保产业发展、保障和改善民生相关的量值传递溯源体系和监管体系有效运行。发展改革、科技、人力资源社会保障等部门要会同市场监管部门制定相应的投资、科技和人才保障支持政策,加大对计量技术研究、创新平台建设、成果转化应用的支持力度。积极引导企业加强技术创新,引导社会资金有序参与计量技术、装备研发和应用服务。(三十二)加强文化建设。创新开展计量文化建设和科普宣传引导,开展好世界计量日等主题文化活动,推动计量文化研究、发展计量文化产业,开发计量科普资源,依托市场监管科普基地大力传播计量文化、弘扬“度万物、量天地、衡公平”的计量文化魅力。积极开展计量先进典型的培养和宣传,弘扬新时代计量精神、工匠精神,不断增强广大计量工作者的荣誉感、责任感和使命感。(三十三)加强协调联动。充分发挥计量工作部门联席会议制度作用,建立上下联动、横向协同、跨系统跨部门贯通的工作机制,推进军地协同,形成工作合力。充分发挥学会协会、科研院所、高校等单位的优势和作用,集聚各方资源和力量,共同推动现代先进测量体系建设。(三十四)狠抓工作落实。各级政府、有关部门、技术机构、行业、企业要建立贯彻落实意见的工作机制,省市场监管局会同有关部门加强对意见实施情况的跟踪监测,通过第三方评估等形式开展意见实施的中期评估、总结评估,总结推广典型经验做法,及时研究解决工作推进中的问题,重要情况及时报告省人民政府。云南省人民政府2022年7月14日
  • 议程发布!ACAIC2024同期论坛:光谱仪及核心元器件技术创新论坛
    光谱仪及核心元器件技术创新论坛随着科学技术的快速发展,光谱技术在航空航天、天文望远镜、星际探测、国防安全、环境保护、食品安全等许多重要领域发挥着越来越重要的作用。拉曼光谱、荧光光谱、红外光谱、激光光谱、LIBS光谱等光谱技术因其独特的技术优势而得到广泛应用。光栅、探测器和滤波器等先进光谱技术和核心部件的发展是推动科学研究和生产不断进步的关键因素,受到了各国学者的关注。本论坛将重点围绕下一代光谱仪和核心元器件技术开展,主要内容分为会议报告和全员讨论两个环节。其中会议报告将邀请国内的相关领域专家分享其在光谱仪及其核心部件领域的前沿研究和最新进展以及对未来仪器发展的设想,全员讨论环节将重点围绕“制约下一代光谱仪发展的卡脖子技术和需求”开展讨论。 组织机构:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 四川大学分析仪器研究中心 吉林省分析测试技术学会 论坛主席:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 王立军院士 上海理工大学光电信息与计算机工程学院 庄松林院士 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 梁静秋研究员 论坛召集人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天研究员 四川大学机械工程学院 林庆宇副教授专题论坛日程安排:时间报告人报告主题09:00-17:30上海理工大学庄松林院士致辞吉林大学 赵冰教授半导体SERS基底的研制及应用中国科学院上海技术物理研究所 何志平教授红外显微光谱分析仪器研发及应用探讨西安交通大学 张淳民教授新型成像光谱偏振技术上海理工大学 张大伟教授光谱仪器分光元件及应用的创新研究香港理工大学 靳伟教授光纤光热光谱气体检测技术中国科学院烟台海岸带研究所 陈令新研究员基于纸芯片的海洋生态环境快速分析监测技术吉林大学 郑传涛教授红外气体传感技术与应用香港中文大学 任伟教授高灵敏红外激光气体分析仪上海交通大学 陈昌教授微型化拉曼光谱仪的机遇与挑战中国科学院长春精密机械与物理研究所 吉日嘎兰图研究员高性能光栅制造技术及产业化中国科学院西安光学精密机械研究所 冯玉涛研究员高灵敏度拉曼光谱仪及其定量技术研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 李博研究员小型光谱仪光学系统设计河北大学质量技术监督学院 李红莲教授基于微流控-LIBS水体在线检测系统及应用研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 吕金光研究员基于静态干涉系统的傅里叶变换光谱成像技术研究天津大学 张尹馨副教授高分辨率光谱测量及光谱成像西安电子科技大学 刘丽娴副教授谐振型光声光谱气体传感器苏州大学 刘全副研究员高性能闪耀光栅及棱栅设计及研究进展西北大学 张天龙副教授激光诱导击穿光谱结合机器学习的金属材料智能分析及应用江苏海洋大学 黄保坤高级工程师拉曼积分球光谱仪设计及其在ppm量级气液固原位检测中的应用中国工程物理研究院材料研究所 李海波副研究员面向工况和植入式检测场景的拉曼光谱仪技术浙江工业大学 潘再法副教授纳米荧光探针及单分子免疫检测中国科学院长春精密机械与物理研究所 陶琛助理研究员空间用紫外单光子成像探测器及其在光谱仪研制中的应用西安电子科技大学 宦惠庭副教授 基于光热光谱的非接触式应力强度检测研究中国科学院长春精密机械与物理研究所 王嘉宁副研究员基于腔增强吸收光谱技术的气体传感器大连理工大学 陈珂副教授基于高速光谱解调的光纤光声气体传感技术 论坛主席简介:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 王立军院士王立军,院士,2011年全国优秀科技工作者。国家自然科学基金委员会第十届、第十一届信息科学部评审专家,国家科学技术奖专家评审组评审专家,第一届全国光辐射安全和激光设备标准化技术委员会委员。长期从事大功率半导体激光及应用技术研究,先后获国家技术发明二等奖和国家科技进步二等奖各1项,省部级一等奖3项。获授权发明专利90余项;发表学术论文400篇,合著专著3部。在国内首次提出并率先开展了无铝量子阱大功率激光器研究,突破了系列重大关键技术,并开发出大功率半导体激光器单管、激光线阵、激光迭阵、激光光纤耦合模块4大系列产品,产品先后应用于激光加工、激光医疗、激光显示等领域。提出了四种半导体激光合束结构和方法,研制出千瓦级高光束质量高功率密度半导体激光系列光源,在多领域获得重要应用并产生了显著的社会和经济效益。上海理工大学光电信息与计算机工程学院 庄松林院士庄松林,中国工程院院士、上海理工大学教授。长期从事应用光学、光学工程和光电子学的研究,多次获部级科技进步奖及多项荣誉奖。设计了百余种光学系统及仪器,是国内率先开展光学系统CAD的研究者。主持完成了国内最大的光学仪器设计软件系统,在统计试验总极值最优化方法及公差的非线性模型等方面取得独创性成果。担任上海光学仪器研究所所长,上海交通大学、复旦大学、浙江大学兼职教授,国际光学工程学会和美国光学学会资深会员,曾任中国仪器仪表学会理事长、中国光学学会理事、探月计划专家组成员、教育部仪器科学和技术教指委副主任。 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 梁静秋研究员梁静秋,理学博士,国家二级研究员,博士生导师。长期从事半导体器件、微光机电系统(MOEMS)及红外光谱成像技术领域的科研工作。带领团队开展了基于MOEMS多级微反射镜静态干涉系统的红外光谱成像仪器,光纤阵列器件、Micro LED阵列器件、光电探测器、光通信器件等微纳光学及光电子器件和系统应用研究。主持了国家自然科学基金项目(包括国家重大科研仪器研制项目、科学仪器基础研究专款、面上项目及国际合作项目等)、国家攀登计划、国家863计划、重点研发计划及省、市科技计划项目(课题)等40余项。发表学术论文300余篇,授权国家发明专利100余项。培养博、硕士研究生70余名。论坛召集人简介:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 李晓天研究员 李晓天,博士生导师,吉林省分析测试技术学会光谱分会专委会主任,中国仪器仪表学会分析仪器分会理事、关键部件专家组专家。2006年参加工作于航天科技四院,期间曾获“航天科技四院杰出青年”等荣誉。2010年录取为长光所博士生,毕业后留所工作,主要从事光栅及光谱仪等研究,主持国家自然科学基金等项目多项,作为分系统负责人参与国家重大科研装备项目“大型高精度衍射光栅刻划系统的研制”等。参与研制出世界最大面积中阶梯光栅及多台国内首创的光谱仪器产品,获吉林省科技进步一等奖、吉林省青年文明号等奖励。在Opt. Express等期刊上发表相关SCI /EI论文40余篇;获得已授权发明专利41项;培养硕士和博士研究生获得国家奖学金、中科院院长奖等10余种奖励, 其中一名学生两次获国家奖学金并公派留学于美国哈佛大学。 四川大学机械工程学院 林庆宇副教授林庆宇,副教授,从事物质成分检测与测量新方法、新仪器的研究工作,专注于激光诱导击穿光谱及相关激光光谱技术,致力于激光光谱分析技术及相关仪器在特种场境、工业领域解决方案的开发。依托首批国家重大科学仪器设备开发专项,所负责主研的多款仪器已在不同行业的多家应用单位开展应用示范,并进入产业化实施阶段,社会经济效益显著。主持国家自然科学基金,四川省科技厅,成都市科技局及企事业横向等各类科技项目10余项,先后发表学术论文78篇,出版中文学术著作1部,参编英文学术著作1部,授权专利20余项。入选2024年度中国仪器仪表学会科学仪器托举计划项目;四川省海外高层次留学人才;中国仪器仪表学会分析仪器分会光谱仪器学术委员会副秘书长。报告人简介及报告摘要报告人:吉林大学 赵冰教授 报告题目:半导体SERS基底的研制及应用赵冰,吉林大学超分子结构与材料国家重点实验室、化学学院教授、博导。《Applied Spectroscopy》、《光谱学与光谱分析》、《光散射学报》等杂志编委。中国光学会分子光谱学会副主任。英国曼彻斯特大学高级研究学者,日本关西学院大学、韩国江原国立大学客座教授。主要研究领域包括:各种光谱技术在生命科学、材料、环境等领域的应用。先后主持国家重大科研仪器设备研制专项1项、国家自然科学基金项目11项等。所主持的研究工作获中国商业联合会、中国分析测试协会和吉林省科学技术奖一等奖各一项。报告摘要:基于半导体的表面增强拉曼散射( Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)研究,不仅解决了活性基底匮乏的限制,也拓宽了SERS技术的应用范围。半导体纳米材料及其与其它半导体、金属纳米材料复合时,表面等离激元(SPs)与电荷转移(CT)的协同贡献,使体系具有独特的光电特性和巨大的SERS信号增强,金属-半导体异质结构允许SERS在CT研究中具有多样性和新颖性。对半导体纳米材料的结构与带隙调控也会影响异质结构的CT和SPs。将报告我们最近的研究工作,包括:SERS活性半导体材料中CT和SPR的调控,增强机理及应用。报告人:中国科学院半导体研究所 谭平恒研究员 报告题目:共聚焦显微拉曼模块及其相关应用研究谭平恒,中国科学院半导体研究所所长、研究员、博士生导师。1996年在北京大学物理系获得理学学士学位,2001年在中科院半导体研究所获得理学博士学位。曾获国家杰出青年研究基金资助和黄昆物理奖。目前主要的研究方向包括半导体声子物理研究及显微共焦模块研发。至今已在Nat. Mater., Chem. Soc. Rev., Nat. Commun., Phys. Rev. Lett.和J. Am. Chem. Soc., 等国内外物理期刊发表论文250余篇,所发表论文被SCI引用2万余次,多篇学术论文被国内外学术专著和综述性文章多次引用。完成中文专著1本,英文编著1本,译著2本。2018至今入选科睿唯安高被引科学家,2020年至今入选爱思唯尔中国高被引学者。报告摘要:是否能设计一套显微共焦拉曼光谱测量模块,可与任何光谱仪耦合成一套成本低、操作简便、光路布置合理以及后期升级方便的多功能显微共焦光谱仪是众多研究者迫切盼望的事情。在近25年拉曼光谱研究经验基础上,报告者成功研制了显微共焦拉曼光谱测量模块,连续多年入选《中国科学院自主研制科学仪器》产品名录,可实现从深紫外到近红外激光激发的显微共焦拉曼光谱测试。本报告将探讨与显微共焦拉曼光谱模块相关的拉曼技术、模块研制详情以及该模块在半导体研究中的应用。报告人:中国科学院上海技术物理研究所 何志平教授报告题目:红外显微光谱分析仪器研发及应用探讨 何志平 ,男,博士生导师,研究员。 任中国光学工程学会第一届委员会委员、中国标准化委员会电子光学系统分技术委员会委员、月球与行星标准化工作组成员。研究成果成功应用于我国深空探测、空间科学及军、民相关领域。主持或参与完成多项重大课题研究,代表性的有探月工程—“嫦娥三号红外成像光谱仪”、“嫦娥四号红外成像光谱仪”,国家自然科学基金—“目标自适应光谱探测机制研究”,量子科学试验卫星有效载荷等。现任“嫦娥五号/嫦娥六号”月球矿物光谱分析仪及“天问一号”火星矿物光谱分析仪等项目负责人,并主持嫦娥七号及小天体探测等多个军、民领域任务的光谱类载荷关键技术攻关等项目的研究工作。获得上海市技术发明一等奖二项(其中一项排名第一)、国家技术发明二等奖一项、中国科学院杰出科技成就奖一项、中国光学工程学会创新产品一等奖一项。 报告人:西安交通大学 张淳民教授 报告题目:新型成像光谱偏振技术 张淳民,西安交通大学教授(二级),博士生导师,西安交通大学空间光学研究所所长。享受国务院政府特殊津贴,国家自然科学基金委员会第十二届、十三届专家评审组成员,陕西省三秦人才,陕西省优秀博士指导教师,西安交通大学教学名师。先后任中国光学学会第七届、第八届理事,2022年至今任中国光学学会荣誉理事;中国光学工程学会理事,中国光学学会空间光学专业委员会顾问,全国高校光学研究会副理事长,全国高校电磁学研究会副理事长,陕西省光学学会副理事长。美国光学学会(OSA)会员,德国《Optik》编委,《现代物理》副主编,《航天返回与遥感》编委,《光学学报》原常务编委、《光子学报》原编委,被世界名人录《who's who in the world》收录。长期从事光学研究,独著、主编出版专著、国家级规划教材等10部;发表学术研究论文252篇(其中SCI收录186篇,EI收录45篇);国际会议特邀报告8篇;获授权发明专利23项;获“中国光学重要成果”1项;获各种奖励10余项。在空间光学、成像光谱偏振技术、大气遥感探测、先进光学仪器领域开展基础理论、关键技术和应用的创新研究与实践,形成了系列自主知识产权,多项成果国际领先。主持国家自然科学重点国际合作研究项目1项、国家自然科学基金重点项目2项、国家高技术研究发展计划(863计划)2项、国家重大专项2项、国防基础科研项目1项、国家自然科学基金6项。报告摘要: 报告摘要:提出了一种基于Savart偏光镜、时空联合调制模式的成像、光谱、偏振多维信息一体化获取技术的新原理、新方法、新技术、新仪器。从原理上建立通过一次测量同时获取目标高质量、高精度的偏振光谱图像,高光谱分辨率的强度光谱和全偏振态多维度信息的物理机理及数理模型;建立成像、光谱、偏振态统一的目标探测、识别、多信息融合体系;自主设计、研制了具有自主知识产权的新型成像光谱偏振仪星载样机,开展了模拟探测实验,实现了远距离目标成像、光谱和偏振态多维信息的静态、实时、同时获取。证明了其在目标识别、分析、检测以及遥感应用等方面的能力。为陆地、大气、海洋探测、军事应用等提供先进的信息获取技术,为目标精确探测、识别和确认提供更全面、更科学、更精确的科学依据。报告人:上海理工大学 张大伟教授报告题目:光谱仪器分光元件及应用的创新研究张大伟,上海理工大学教授、博士生导师、长江学者、国家万人计划专家、科技部中青年创新领军人才。荣获上海市科技进步一等奖、教育部技术发明二等奖等重要科技奖项。主持国家重点研发计划、国家重大科学仪器设备开发专项、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等多项国家级课题。带领团队发表SCI 检索收录论文100 余篇,代表性论文刊登在Nature Communications、Light: Science and Applications、Lab on a chip 等国际著名TOP期刊,入选全球前2%顶尖科学家榜单。担任教育部光学仪器与系统工程技术中心主任;上海环境生物安全仪器及装备工程技术研究中心主任;上海超精密光学制造创新团队负责人;中国光学工程学会副秘书长、理事;第三届全国光电测量标准化技术委员会委员;第六届全国光学和光子学标准化技术委员会(SAC/TC103)委员。 报告人:中国科学院烟台海岸带研究所 陈令新研究员 报告题目:基于纸芯片的海洋生态环境快速分析监测技术 陈令新,中国科学院烟台海岸带研究所研究员,博士生导师。中国海洋湖沼学会理事、海岸带可持续发展分会理事长;中国海洋学会陆海水域污染防控分会副主任委员。主要开展环境分析监测理论研究、在线监测技术研发工作,以及环境分析监测指导下的陆海统筹海洋污染治理技术研究。迄今,出版《海洋环境分析监测技术》等著作5部。已在Nature Sustainability,Nature Communications,Analytical Chemistry, Environmental Science & Technology等期刊发表SCI论文500余篇,SCI他引36000次,H指数100。自2000年连续入选科睿唯安跨学科领域“全球高被引科学家”名单,自2021年连续入选爱思唯尔中国高被引学者(环境科学与工程)。获海洋工程科学技术奖,海洋科学技术奖等省部级奖励7次。目前担任Journal of Hazardous Materials副主编以及多个期刊的编委。
  • 传感器国家工程研究中心常务副主任刘沁:工业基础传感器需破解核心器件产业化难题
    为适应国家工业发展需要,特别是能源、化工、交通、航空航天等特殊领域针对传感器的需求,从上世纪50年代起,国家先后组织一批国家级研究机构、专业生产企业及部分重点高校共同针对工业传感器进行攻关和生产。在经历了几代人、近半个多世纪的努力后,至今为止基本建成了具有中国特色的覆盖全工业领域的工业传感器体系。很多传感器从无到有,相当程度满足了国家工业发展的需求。传感器行业进入快速发展阶段“十二五”以来,密集的传感器相关政策推动了我国传感器行业飞跃发展。“十三五”期间,政府支持力度进一步加大,2017年工信部出台《智能传感器产业三年(2017—2019)行动指南》及《促进新一代人工智能产业发展三年(2018——2020)行动计划》,从而直接催生了重大科学仪器及设备开发、制造基础技术与关键部件研究两大专项。2020年8月国务院发布《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展的若干政策》,针对我国集成电路产业发展从财税政策、投融资政策、研究开发政策、进出口政策、人才政策、知识产权政策、市场应用政策、国际合作政策等全方位多方面提出部署,直接将当前新时期新阶段的集成电路产业和软件产业发展推进到一个全新的发展阶段,为其他相关基础产业发展起到了引领示范作用。在一系列政策持续出台的背景下,我国传感器行业进入快速发展阶段,形成了基本全覆盖的产业布局,工业需求传感器从自主到引进全产业链覆盖。中低档产品在满足自给自足的前提下实现出口,设计、研发、应用一条龙配套建设和水平普遍提升。在快速发展的中国工业市场,针对传感器的需求已经从原始的配套变成刚性需求,巨大的中国制造转型升级带来的市场吸引力不仅对国内企业,对国外工业传感器龙头企业也是巨大的吸引,美国艾默生、德国E+H、日本横河等工业传感器巨头在中国市场的份额已经成为其公司业务重要组成部分。在政府支持和行业需求的双层推动下,我国工业传感器已形成由材料、器件、系统、网络等全方面构成的产业链模式,产业链规模、质量也不断得到完善和提高。据统计,国内具有一定规模的应用于工业制造业的各类传感器生产厂家约2000余家,产品基本覆盖工业制造各领域。生产的各类工业用传感器品种、规格约1.6万种。已经显现出有区域特点的传感器产业集群,重点集中在长三角,并逐渐形成以北京、上海、南京、深圳、沈阳和西安等中心城市为辐射的区域布局。这些集群各有侧重优势,形成了我国较为完备的传感器产业链。诸多瓶颈亟待突破尽管取得不俗成绩,但我国工业基础传感器仍存在许多问题需要破解,主要表现在:一是顶层设计仍缺乏统筹设计,规范引导。工业传感器在仪表行业是小行业,在中国制造中更是小小行业,但工业传感器在制造强国战略中却有举足轻重的地位。由于传感器具有的专业分散和行业分属的特点,长期以来传感器行业始终缺乏统一的行业认知。虽然国家投资逐年加大、政策力度逐年增强,但传感器产业需要长期不断地培育养成的特点在地方政府、企业急于求成的作用下,想取得传感器产业化的标志性成果,往往事与愿违。二是产业规模小,盈利能力低,核心技术缺乏。以压力传感器行业为例,国内具有一定规模的生产厂商大约有千余家,其中民企数量约占企业总数的90%,已经成为了中国工业压力传感器、变送器行业的与国外厂商争夺国内工业用压力传感器、变送器市场的主力军。但这些企业年销售额大于2000万元的企业不足三成,七成以上的传感器生产厂商为中小微企业,产业规模很小,自身盈利能力也不强。因此企业核心技术、企业研发能力、企业核心竞争力严重不足或缺乏。统计国内主要传感器厂商的产品分析也可以发现,目前国内厂商生产的压力传感器,70%以上是常规应变式、溅射薄膜式等传感器产品,30%左右为陶瓷材料为主的低端产品,产品结构相对单一。三是共性化问题多,产业化问题多。共性关键技术,如可靠性技术研究尚待突破。国外典型流程工业高端典型传感器在上世纪末已实现五年免调校,但国内相关产品免调校功能还在推广验证中。工业传感器共性技术如材料、设备、方法、可靠性验证分析等基础理论的研究与发展同国外发达国家的差距仍然巨大。四是工业传感器核心敏感技术产业化缺“芯”严重。尽管传统的工业传感器如应变、电感、电容、光栅、称重、位移量、位置量、金属弹性器件等年产量居世界领先地位,有些甚至已经实现出口。但是对于高端工业传感器,尤其是高端制造的重点领域、重点行业、重大工程用配套工业传感器基本上100%依靠进口。即使国内生产,也仅仅停留在研究、样机、小批量中试阶段,相关传感器核心技术(器件)的产业化仍然“路漫漫”,严重制约我国工业的快速发展及工业制造的“自主可控”。如:国内硅基MEMS压力传感器全产业基本处于封装代工阶段,从普通硅基压力传感器、OEM硅基压力传感器到流程工业高端设备控制用变送器,核心硅基敏感芯片基本上全部进口,国内自主配套不足1%;高端智能制造、CNC数控机床、大型工程机械等配套需求的位置、压力、图像、惯性器件等传感器以欧美日或欧美日在国内的合资企业垄断;国内工业基础气体传感器主要集中在中低端的催化燃烧式、电化学式、红外式,以及MOS气体传感器阶段,仅有少量高端的激光红外气体传感器及光离子化PID气体传感器在工业制造领域使用。新产品、新技术的工业气体传感器产业化落后国际先进水平至少五年左右。MEMS硅基压力传感器核心敏感元器件、高端气体传感器敏感芯片等虽然完成技术攻关,但产业化配套基本为零,国内产业化生产敏感核心器件及传感器高端市场基本上全部依赖进口。国内工业传感器主要集中在中低端制造业市场。高端应用的产业化发展空“芯”化问题已经成为制约中国制造由大到强的关键阻碍。努力完善工业基础传感器生态第一,以德国X-Fab的精、专、特标准化核心器件产业基地为对标,建成力、热、磁、气核心器件专业定点产线,实现国内工业基础传感器基础核心器件成果产业化转移,配套快速发展的中国制造业对传感器的需求特别是核心器件的需求。工业基础传感器是制造工业的基础,首先解决当前产业急需的核心器件产业化问题,完善从材料、制造、销售、使用的一条龙产业生态,彻底解决国内工业基础传感器有“器”无“芯”的尴尬局面,真正实现工业基础传感器对国家工业基础的基石和支撑作用,形成分工明确、配套清晰的产业化发展链条。建成中国的X-Fab专业产线。标准化定点专业产线不仅要求有良好洁净的工作环境,更需要清晰的产品(不可唯利是图)、清晰的工艺管控、素质技能稳定的管理管控团队。做到环境、产品、工艺、管控四“净”。第二,集中开展传感器跨学科培养,在人才评价、人才团队建设中树立领军人物,培养高端扛旗帜的企业;在标准、可靠性、专利等多方面加大奖励制度,推动人才队伍快速成长。第三,从材料、制造、销售龙头抓起,建成工业传感器“一条龙”生态。健全分工清晰明确的工业传感器生态链,实现传感器工业“基石”的支撑作用。加大流程工业用力、热、磁、流量、环境气体安全检测传感器和离散传感器产业基地建设,形成流程工业、离散工业传感器精、专、特、新的产业布局,培养一批各自产业领域的隐形冠军。针对隐形冠军培养在市场、技术、团队方面从不同角度给予政策支持,设立专项资金对技术创新型企业进行扶持,在功能工业传感器生态链上培养领军企业。第四,加大对传感器中、小微企业知识成果及科研成果保护,鼓励企业技术创新,积极开展共性关键技术、基础工艺技术的研究,降低企业科研成果转化风险,开展新型一体化智能工业传感器研究,提倡建设工业传感器小微企业的技术隐形冠军。加大国家对于传感器产业化的投入,鼓励建设产业集聚园区和公共创新平台,加速新设计、新工艺导入。加强对共性关键技术、基础工艺技术研究的投入,在政策、制度、资金等方面给予倾斜,缩短技术向产品转化的周期。强化市场应用对产业的需求牵引作用,鼓励应用厂商通过商业合作、投资入股等方式参与智能传感器的研发与制造,整合产业链上下游。支持科研院所和高等院校开展智能传感器关键技术和基础理论研究、关键芯片开发,提升产品的集成化、智能化水平,加强知识产权保护,鼓励科研成果转化。鼓励开展新型工业传感器一体化及技术及应用研究,在感知、控制、通信、算法、智能化、网络化应用方面开展工作,满足新一代工业传感器需求。第五,以市场需求为引领,产品质量为准入门槛,企业对自身产品的质量责任保障为前提,从政策面给予工业传感器在国家重点行业、重点领域、重大工程中的配套使用力度,给予国货配套更优惠条件,在工业传感器应用领域落实并加大力度实施国家“政府采购法”和“国货优先”政策。保障工业传感器在中国制造的发展过程中同步快速成长。
  • 3D打印助力质谱核心器件研制及创新——访朱良漪奖获得者中科院生态环境中心王丁一助理研究员
    2023年初,备受业界关注的2022年“朱良漪分析仪器创新奖”颁奖典礼在京隆重举行,评选出“创新成果奖”3项,“青年创新奖”5名。中国仪器仪表学会分析仪器分会与仪器信息网联合采访了“朱良漪分析仪器创新奖”获得者,倾听了解他们的获奖感受、研发过程以及今后的研究方向。  中科院生态环境中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室环境分析与毒理研究组的王丁一助理研究员获得2022年“朱良漪分析仪器创新奖”之“青年创新奖”,获奖成果是“用于单颗粒/单细胞电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析的进样系统关键组件研制”。基于此,仪器信息网与王丁一助理研究员就其研制成果及对质谱仪器研发技术、产业化等方面的看法进行了深入交流。  仪器信息网:首先恭喜您获得“2022年朱良漪分析仪器创新奖”,请向广大网友介绍一下您自己,以及您所在的单位?  王丁一:各位网友大家好,感谢仪器信息网的采访,我是来自中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室环境分析与毒理研究组的王丁一,本科毕业于大连理工大学环境工程专业,之后来到中科院生态环境研究中心师从江桂斌院士进行硕博连读,毕业后留组工作至今。我本人主要从事利用3D打印技术研制小型分析器件和分析装置的研究,目前主要关注质谱核心器件的研制与3D打印材料的功能化及其在环境分析领域的应用。  我所在的中科院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室瞄准国际学科发展前沿和国家环境与健康研究的重大需求,在持久性有毒污染物的分析方法、环境化学行为、毒理与健康效应方面开展了深入系统的研究,取得了一系列原创性成果,形成了鲜明的研究特色。实验室自主研发了包括高通量多功能成组毒理学分析仪、全自动甲基汞分析仪、基于中空纤维流场流分离技术的纳/微米材料分离仪器在内的多种新仪器和新装置,近年来承担基金委国家重大科学仪器3项,研究成果曾多次获得国家自然科学二等奖、国家科技进步二等奖和中国分析测试学会(CAIA)特等奖等荣誉。  仪器信息网:2022年度“青年创新奖”的五项获奖成果多与质谱技术相关,与往年相比有很大不同。对于这一情况,您最大的感受是什么?您认为这将给从事质谱仪器及应用相关研究工作的青年人带来怎样的影响?  王丁一:质谱仪器是目前应用范围最广的分析仪器之一,随着国内质谱仪器市场需求的迅速扩大,政府部门、科研院校和仪器生产企业等都在加大仪器研发投入,加速推动国产质谱仪和质谱核心零部件的研发,由此取得了很多创新性的研究成果,也不断涌现出大量从事质谱研制及应用相关工作的优秀青年人才,能得到“朱良漪奖”的认可,对于我自己和其他从事质谱研制的同仁来说是很好的激励和肯定。类似的情况今后很有可能还会出现,并且不只是“朱良漪奖”,国内其他机构在人才培养、科研项目申请、经费支持力度以及成果奖励等方面都越来越重视仪器研制及应用相关的工作,这对于从事相关工作的研究人员来说是很好的机遇,也希望今后能有更多人能够参与到质谱等分析仪器的研发与应用。  仪器信息网:您如何看待中国质谱自主技术创新、质谱产业的发展?  王丁一:随着我国经济的快速发展,面临的环境污染、食品安全和医疗健康等问题日益突出,质谱仪器需求和相应的市场规模也急剧增长。尽管如此,我国的质谱仪器尤其是高端质谱仪器却长期被国外公司垄断,国产质谱仪器还难以满足各方面的需求,特别在一些核心器件的研制方面存在“卡脖子”难题,国产质谱分析器件无论技术、质量和产品应用,在市场上都缺乏足够竞争力。因此,发展高质量和具有自主知识产权的分析仪器和核心器件仍然是我们要长期面临的重大挑战。  幸运的是,近年来国家不断加大对科学仪器自主研发的支持力度,将科学仪器创新列为优先发展的战略领域,相关部门设立了仪器设备开发专项资金,有力推动了国产科学仪器的创新发展。在“十四五”规划中也明确提出要加强高端科研仪器设备研发制造,前不久习总书记又再次强调,“要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战,鼓励科研机构、高校同企业开展联合攻关,提升国产化替代水平和应用规模,争取早日实现用我国自主的研究平台、仪器设备来解决重大基础研究问题。”相信我国的质谱产业一定会迎来跨越式发展。  仪器信息网:请介绍下您与仪器研发的机缘?  王丁一:我们课题组一直长期开展新仪器的研制和新方法的开发,在大约十年前,课题组长江桂斌院士关注到3D打印在其他领域的发展及其在环境分析领域的潜力,并购买了实验室第一台3D打印机,那时我刚进入课题组学习,还没有确定研究方向,正好我又对3D打印和模型设计很感兴趣,于是主动向老师申请从事3D打印相关的研究工作,江老师非常鼓励和支持我探索各种可能的研究方向和可能性,当时课题组胡立刚研究员正在建立凝胶电泳与ICP-MS联用的方法用于金属蛋白的分析,通过3D打印我们得以在实验室内自行设计和加工制造大部分关键的凝胶电泳组件,大大提高了研发效率和仪器的性能。后来我们又利用3D打印陆续开展了更多的仪器研制相关工作,一直延续至今。在江老师和国重室的大力支持下,目前我们已成立了专门的3D打印工作室用于个性化分析器件的研制和提供相关加工服务,形成了从设计、加工到性能测试的完整技术链条,也欢迎仪器信息网的同行联系我们开展合作。  仪器信息网:您在质谱相关技术的研制和产业化方面开展了哪些工作,取得了怎样的创新成果?其潜在用户主要是哪些,将解决用户哪些实际问题?成果的市场前景如何?  王丁一:我和所在团队在质谱器件研制和产业化方面开展的主要工作包括:  1. 单颗粒/单细胞电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析进样系统 利用3D打印研制了针对单细胞和单颗粒等非均一样品ICP-MS分析的高通量微量进样系统、进样雾化室以及雾化器等,可在低进样流速下实现非均一样品的长时间、稳定高效进样及分析,相关成果申请国家专利7项,已获得授权4项,目前已实现成果转化1项,并且已形成产品进行销售。现有ICP-MS进样系统主要针对样品量大、高度均一的溶液态样品设计,其样品传输效率通常不到10%,无法保证单颗粒/单细胞样品检测的准确性。为此,我们研制了一种针对单颗粒/单细胞ICP-MS分析的全耗型进样雾化室,使得ICP-MS能够在低进样流速下具备高传输效率,当样品进样流速低于20 μL/min时,我们研制的进样系统对纳米颗粒的传输效率可超过60%,可用于单颗粒/单细胞等非均一样品的高效检测,进一步拓展了ICP-MS的应用范围。现有ICP-MS进样雾化室和雾化器等核心器件高度依赖进口,价格高昂,而我们通过借助3D打印技术,大幅降低了成本和制造周期,解决了目前国内研究人员难以针对ICP-MS和IPC-OES相关器件进行快速、高效研制的问题,打破了ICP-MS进样系统核心组件仅由少数几家国外公司能提供的局面,填补了我国在该领域的技术和产品空白。  2. 金属蛋白分析系统 利用3D打印技术建立了基于ICP-MS联用的金属蛋白质组学分析平台及技术,可同时实现金属蛋白的分离和所含金属元素的定性、定量分析,相关成果申请国家专利7项,已获得授权5项,发表SCI论文4篇,于2021年获中国分析测试协会CAIA奖特等奖。  3. 基质辅助激光解吸-串联飞行时间质谱仪(MALDI-TOF-MS)分析前处理装置及分析器件 利用3D打印研制了可实现“免基质”LDI-TOF-MS分析的高性能靶板,以及配套的多功能模块化微量样品前处理系统,相关成果申请国家发明专利2项,已获得授权2项,在Environ. Sci. Technol.、Chem. Commun.等国际期刊发表SCI论文3篇。  仪器信息网:后续您还将开展哪些创新工作?  王丁一:后续我们将继续围绕质谱核心器件的研制开展相关研究工作,计划与国内主要质谱生产商一起合作,聚焦质谱在环境分析、生物检测、医疗健康等领域应用面临的实际需求和“卡脖子”难题,从前端走向后端,针对质谱的离子源、质量分析器和检测器等核心器件的研制开展相关研究,努力推动高质量质谱仪器和核心器件国产化。
  • 禾信仪器2022年度亏损5781.61万同比由盈转亏 期间费用增长
    2月28日,禾信仪器(688622)发布2022年度业绩快报,公告显示,2022年度营业总收入为28,024.42万元,比上年同期减少39.63%;归属于母公司股东的净利润为-5,781.61万元,较上年同期7,857.47万元,由盈转亏。公告显示,禾信仪器总资产为96,761.48元,比本报告期初增长3.89%;基本每股收益为-1.02元,上年同期为1.38元。报告期内,公司营业收入较同期下降39.63%,主要系2022年本土新冠疫情持续多点散发,部分地方政府财政资金安排及项目招投标流程、订单签订、产品交付或项目实施、验收等均有不同程度的延后,虽2022年公司新签订单金额较2021年有所增长,但订单转变成营业收入的周期延长,导致营业收入同比有所下降。报告期内,公司营业利润、利润总额、归属于母公司所有者的净利润、归属于母公司所有者的扣除非经常性损益的净利润、基本每股收益、加权平均净资产收益率较上年同期由盈转亏,主要系营业收入的下降和期间费用的增长。报告期内,销售费用同比增长约27%,其中职工薪酬增长约42%,主要系公司紧抓市场机遇,积极拓展销售渠道,加大实验室分析、医疗健康等新领域的业务开拓,因此配套了更多的营销及运维团队,使得公司在市场资源的投入增加。报告期内,研发费用增长约52%。其中,职工薪酬增长约61%、研发材料费增长约61%。主要系公司持续加大新产品的研发投入,为保障LC-TQ、Q-TOF、CMI等系列产品的开发,各产品线配套了完整的开发团队并增加了研发材料的投入,导致职工薪酬和材料费增长较大。
  • 专注新型显示器件与存储器件检测 “小巨人”精智达IPO即将上会
    近日,深圳精智达技术股份有限公司(简称:精智达)更新了IPO招股书,公司拟在上交所科创板上市,将于2022年11月16日上会,保荐机构为中信建投证券。此次IPO,公司拟发行2350.29万股,发行后总股本的比例不低于25%,计划募资约6亿元,主要用于新一代显示器件检测设备研发项目、新一代半导体存储器件测试设备研发项目,以及补充流动资金。作为国内优秀的检测设备与系统解决方案提供商,精智达将借助上市契机,持续优化核心业务的盈利能力,加强科研投入,积极实施新型显示器件检测设备业务和半导体存储器件测试设备业务双轮驱动的发展战略。核心技术备受认可 大客户遍及行业龙头资料显示,精智达主要从事新型显示器件检测设备的研发、生产和销售业务,产品广泛应用于以AMOLED为代表的新型显示器件制造中光学特性、显示缺陷、电学特性等功能检测及校准修复,并逐步向半导体存储器件测试设备领域延伸发展,相关产品应用于以DRAM为代表的半导体存储器件制造的晶圆测试、封装测试及老化修复。作为国家级专精特新“小巨人”及高新技术企业,公司始终坚持研发导向、客户导向,致力于检测设备的自主可控和国产化替代。作为以技术为核心驱动的高端装备企业,公司建立了强大的研发团队和应用服务团队,拥有多项自主知识产权和创新成果。凭借多年的研发创新和生产、应用技术积累,公司一直把握行业客户对良率与效率提升的核心需求,与维信诺股份、TCL科技、京东方、广州国显、合肥维信诺等众多知名客户建立了稳定的合作关系,产品成功应用于上述主要客户的多条量产产线中,助力客户提升生产工艺水平,提高产品良率和生产效率,有效降低了国内新型显示器件厂商设备采购成本,有力推进检测设备的自主可控和国产化替代。公司结合显示器件检测行业技术要求及客户需求特点,从实现检测、修复功能过程中的实际问题出发,经过实践创新、自主研发,形成了检测设备领域的光学检测及校正修复、电学信号检测、精密机械自动化及控制、软件算法等技术,具备丰富的技术积累和量产经验。自进入市场以来,公司与下游客户深度合作,快速响应客户的定制化需求,并提供完善的售后服务,积累了成熟的量产经验,不断突破了技术难点、完善了技术体系,截至2022年4月30日,公司拥有已授权专利共计82项,其中发明专利25项,拥有已经登记的计算机软件著作权169项,并掌握了多项生产技术技巧、工艺控制参数等非专利技术。公司致力于先进产业技术探索,进行工程技术开发与成果转化。在国家推动新型显示器件产业发展的过程中,公司积极承担了深圳市技术攻关重点项目、深圳市2020年战略性新兴产业专项资金新兴产业扶持计划、深圳市2020年首台重大技术装备扶持计划等项目。公司作为主要起草单位与工信部电子第五研究所及行业龙头企业共同制定《移动终端用电容式触摸屏通用技术规范》,推动触摸屏行业技术规范的制定。报告期内,公司荣获中国电子材料行业协会、中国光学光电子行业协会液晶分会“中国新型显示产业链发展贡献奖”,这些成果和荣誉标志着公司研发实力和技术水平得到了业界的广泛认可。主业持续高增长 市占率大幅提升招股书显示,2019年—2021年,精智达实现营业收入分别为15719.63万元、28467.52万元、45831.36万元,同比分别增长81%、61% 实现净利润分别为45万元、2861.27万元、6741.97万元,由此可见,公司营收和净利润持续呈现高速增长态势。与此同时,公司资产质量也得到了明显改善,公司资产负债率已从2020年的41.74%下降至2021年的32.05%,净资产高达52991.51万元,是2019年的五倍。此外,公司盈利水平呈现大幅提升趋势,报告期内,公司净资产负债率由2019年的0.59%,大幅上升至2021年的14.67%,提升超14个百分点 不仅如此,公司现金流整体保持充裕,报告期内,公司经营性现金流量净额分别为-5079.75万元、2451.17万元、7774.56万元,近两年现金流持续呈现大幅净流入趋势。在业绩表现向好之际,精智达自身的市场占有率也得到明显提升。根据相关研究报告显示,公司在2021年中国大陆AMOLED行Cell/Module制程检测设备厂商销售额排名第三,市场占比约13% 在Cell/Module制程检测设备的投资占比60%以上的自动光学检测及校正修复设备这一主要细分市场,公司产品在中国大陆保有量份额从2017年的3%提升至2021年的15%,位居业内第二。经检索并统计中国国际招标网中标结果公告,公司于2019-2021年中标国内AMOLED新型显示器件检测设备项目31项,名列第三。值得注意的是,精智达以核心技术为基础,推出了覆盖新型显示器件Cell制程及Module制程的光学特性、显示缺陷、电学特性等功能检测及校准修复的各类设备,形成有较强竞争力且覆盖主要工艺节点的相对完备的产品线。公司是国内较早进入AMOLED检测设备领域并且布局较为完善的企业,凭借优秀的研发能力和可靠的产品品质,在光学检测及校正修复设备等多类设备市场均取得了稳定的份额,并且其设备技术能力也通过积累大量的设备生产制造经验得到持续强化。未来,公司将在保持已有的技术特点和技术优势之上,抓住新型显示器件及半导体存储器件产业的发展机遇,凭借公司在行业方面的核心技术优势、丰富的研发人才资源、多年沉积的专业化解决方案,紧跟客户需求与发展趋势,加大研发力度,研发出能更好的满足客户需求,更具竞争力的产品和解决方案,积极推进关键检测设备的自主可控和国产化替代。同时,公司致力于高端装备行业客户信任、员工自豪的世界级企业,将不断扩大产业链深度和广度、发挥规模化经营效应、加强品牌建设力度、拓展销售市场,提升公司核心竞争力。
  • 后摩尔时代新器件重大研究计划项目指南发布
    关于发布后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南的通告国科金发计〔2023〕8号国家自然科学基金委员会现发布后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申请。国家自然科学基金委员会2023年2月10日后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2023年度项目指南本重大研究计划面向芯片自主发展的国家重大战略需求,以芯片的基础问题为核心,旨在发展后摩尔时代新器件和计算架构,突破芯片算力瓶颈,促进我国芯片研究水平的提升,支撑我国在芯片领域的科技创新。一、科学目标本重大研究计划面向未来芯片算力问题,聚焦芯片领域发展前沿,拟通过信息、数理、材料、工程、生命等多学科的交叉融合,在超低能耗信息处理新机理、载流子近似弹道输运新机理、具有高迁移率与高态密度的新材料、高密度集成新方法以及非冯计算新架构等方面取得突破,研制出1fJ以下开关能耗的超低功耗器件和超越硅基CMOS载流子输运速度极限的高性能器件,实现算力提升2个数量级以上的非冯架构芯片,发展变革型基础器件、集成方法和计算架构,培养一支有国际影响力的研究队伍,提升我国在芯片领域的自主创新能力和国际地位。二、核心科学问题针对后摩尔时代芯片技术的算力瓶颈,围绕以下三个核心科学问题展开研究:(一)CMOS器件能耗边界及突破机理。需要重点解决以下关键问题:探寻CMOS器件进行单次信息处理的能耗边界,研究突破该边界的新机理,实现超低能耗下数据的计算、存储和传输。(二)突破硅基速度极限的器件机制。需要重点解决以下关键问题:在探索同时具备载流子长自由程和高态密度的新材料体系基础上,研究近似弹道输运的器件机理,实现突破硅基载流子速度极限的高性能器件。(三)超越经典冯?诺依曼架构能效的机制。需要重点解决以下关键问题:探寻计算与存储融合的机制与方法,并结合新型信息编码范式,实现新型计算架构,突破冯?诺依曼架构的能效瓶颈。三、2023年度资助的研究方向(一)培育项目。围绕上述科学问题,以总体科学目标为牵引,2023年度拟资助探索性强、选题新颖、前期研究基础较好的申请项目,研究方向如下:1.超低功耗器件的理论、材料与集成技术。针对1fJ以下的开关能耗目标,研究超越CMOS的新原理逻辑、存储、感知器件及其核心材料与集成技术;研究极端物理条件下的极低功耗信息处理与存储机制及模型。2.高速高性能器件的理论、材料与集成技术。探究弹道输运机制,寻求超越传统硅基沟道自由程和态密度的半导体材料,研究并实现高弹道输运系数的新型场效应器件;探索有限能耗下的信息高速处理、存取与传输新机制及其器件技术。3.高能效计算与存储架构。探寻突破冯?诺伊曼能效瓶颈的新型计算架构和存储架构,研究面向存内计算新架构的设计方法学。(二)重点支持项目。围绕核心科学问题,以总体科学目标为牵引,2023年拟资助前期研究成果积累较好、处于当前研究热点前沿、对总体科学目标有较大贡献的申请项目,研究方向如下:1.原子级沟道P型晶体管。研制高性能低功耗原子级沟道P型晶体管,沟道厚度小于1.5nm,迁移率大于100cm2/V?s,Vds = 1V时开态电流大于600μA/μm、关态电流小于100pA/μm。2.硅基新型神经突触器件。研制硅基新型神经突触器件,探索器件在电和近红外光刺激下多电导态产生的光电协同机理,阐明影响器件及其阵列波动性、重复性的物理机制和突触行为机理,并建立相关模型。实现阵列规模不小于4kbit,单次操作能耗低于1fJ、操作速度达到纳秒量级、权重精度达到3bit以上,并实现基于神经突触阵列的神经形态视觉。3.多元编码融合的张量处理架构。研究随机数、定点数、浮点数等两种或多种新型编码共融的编码机制,以及数字域、时间域、频率域多域融合的计算范式,数据精度可配置、数模计算异步协同的新型架构,探索编码可重构、硬件可复用的电路设计技术,研制高精度的张量处理器芯片,8bit等效精度下的计算密度大于5TOPS/mm2、能效大于50TOPS/W。4.异构融合的高能效存内搜索架构。研究非易失关联存储器及其集成技术、异构融合存内搜索架构以及混合精度能效提升技术,单比特搜索能耗低于1fJ,在多模态信息检索任务验证中实现与软件相当的搜索准确率,8bit等效精度下的能效大于50TOPS/W。四、项目遴选的基本原则(一)紧密围绕核心科学问题,鼓励有价值的前沿探索和创新研究。(二)优先资助能解决芯片中的实际难题、具有应用前景的研究项目。(三)鼓励多学科交叉研究。(四)重点资助具有良好研究基础和前期积累、对总体科学目标有直接贡献的研究项目。五、2023年度资助计划2023年度拟资助培育项目8项,资助直接费用约为80万元/项,资助期限为3年,培育项目申请书中研究期限应填写“2024年1月1日—2026年12月31日”;拟资助重点支持项目4项,资助直接费用约为300万元/项,资助期限为4年,重点支持项目申请书中研究期限应填写“2024年1月1日—2027年12月31日”。六、申请要求及注意事项(一)申请条件。本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件:1.具有承担基础研究课题的经历;2.具有高级专业技术职务(职称)。在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。(二)限项申请规定。执行《2023年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。(三)申请注意事项。申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2023年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2023年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求。1.本重大研究计划项目实行无纸化申请。申请书提交时间为2023年3月15日-3月20日16时。(1)申请人应当按照科学基金网络信息系统(以下简称信息系统)中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料。(2)本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个项目集群。申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。(3)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”或“重点支持项目”,附注说明选择“后摩尔时代新器件基础研究”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。培育项目和重点支持项目的合作研究单位不得超过2个。(4)申请人在申请书“立项依据与研究内容”部分,应当首先明确说明申请符合本项目指南中的资助研究方向,以及对解决本重大研究计划核心科学问题、实现本重大研究计划总体科学目标的贡献。如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目,应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。2.依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作。在2023年3月20日16时前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料,并于3月21日16时前在线提交本单位项目申请清单。3.其他注意事项。(1)为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定,项目执行过程中应关注与本重大研究计划其他项目之间的相互支撑关系。(2)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划将每年举办一次资助项目的年度学术交流会,并将不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。4.本重大研究计划咨询方式:国家自然科学基金委员会信息科学部四处联系电话:010-62327351
  • 崂应谈核心竞争力:核心零部件自主研发
    仪器信息网讯 2021年7月13日,为期三天的第十九届中国国际环保展览会(CIEPEC 2021)在北京中国国际展览中心(静安庄馆)盛大开幕,吸引了全球20多个国家和地区800余家环保精英企业参展。展会期间,仪器信息网特别采访了青岛崂应环境科技有限公司总经理助理庄晓君女士,听她介绍崂应的新产品及核心竞争力。仪器信息网:请为我们简单介绍一下崂应展区?庄晓君:本次崂应展区主要分为三大展示区,分别是环境便携式仪器展示区、光学感知模块展示区、智能物联网展示区。三大展区特色都很鲜明,展出的也都是我们崂应最新的一些科技成果。 仪器信息网:本次展会,崂应带来了哪些重要产品,是否有新的技术突破?庄晓君:我们这次展示的还是以环境便携式仪器为主。说到便携式,大家就能很清楚的了解到,我们仪器的主要特点就是高度集成化,以及便携和轻便小巧。此次展会我们带来了五大系列20余款产品,其中有一些是我们今年刚刚上市的产品。比如崂应3035型便携式总烃/甲烷和非甲烷总烃监测仪(21款)、崂应7003型油气回收多参数检测仪(20款)、崂应3012H-D型大流量低浓度烟尘/气测试仪(21款)。其中崂应3012H-D型大流量低浓度烟尘/气测试仪(21款)采用了崂应自主研发的光学感知模块。仪器信息网:崂应产品的核心竞争力是什么?庄晓君:说到核心竞争力,其实就是我们核心零部件的自主研发。目前崂应产品中的核心零部件,如泵、光学感知模块等,已经完全实现了依靠自己技术研发,并广泛应用于我们的产品当中。我认为这是很多厂家无法超越的核心竞争力。
  • 我国科学家在单分子器件研究方面取得重要进展
    p   利用单个分子构建电子器件有希望突破目前半导体器件微小化发展中的瓶颈,其中实现可控的单分子电子开关功能是验证分子能否作为核心组件应用到电子器件中的关键步骤。 br/ /p p   在国家自然科学基金(资助号: 21225311, 91333102, 21373014, 21190033, 91221202, 61321001)等的资助下,北京大学化学与分子工程学院郭雪峰课题组联合美国宾夕法尼亚大学Abraham Nitzan教授课题组、北京大学信息科学技术学院徐洪起教授课题组及其他合作者于2016年6月17日在Science上发表了单分子器件研究领域的最新进展“Covalently bonded single-molecule junctions with stable and reversible photoswitched conductivity”(《通过共价键构筑的具有稳定且可逆光开关导电性的单分子结》),该文的核心内容是利用二芳烯分子为功能中心、石墨烯为电极首次成功地实现了真实稳定可控的单分子光电子开关效应研究的突破(图1)。论文链接: a href=" http://science.sciencemag.org/content/352/6292/1443" _src=" http://science.sciencemag.org/content/352/6292/1443" http://science.sciencemag.org/content/352/6292/1443 /a /p p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201606/noimg/e529f9bb-e43b-498c-a226-c1cd21c93e44.jpg" title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center " 图1 石墨烯–二芳烯单分子器件的示意图 /p p   研究者们发展起来的碳基单分子器件结构提供了更坚实的单分子器件研究平台,使得以前无法开展的工作成为可能,这将孕育着新的突破。 /p p   该项研究证明功能分子确实可以作为核心组件来构建电子回路,这是将功能分子应用到实用的电子器件迈出的重要一步,在未来高度集成的信息处理器、分子计算机和精准分子诊断技术等方面具有巨大的应用前景。Science同期的Perspective Article以“Designing a robust single-molecule switch: A single-molecule switch works at room temperature”为题对此工作发表了长篇评述(Science 2016,17, 1394)。 /p p br/ /p
  • 媲美人脑能效的类脑突触原型器件问世
    8日,记者从中国科学技术大学获悉,该校李晓光教授团队在前期研究基础上,基于对铁电畴形态和翻转动力学的设计,在铁电量子隧道结中实现了亚纳秒电脉冲下电导态可非易失连续调控的类脑突触器件,可用于构建人工神经网络类脑计算系统。研究成果日前表于《自然通讯》杂志上。  以神经网络为代表的类脑人工智能技术正深刻影响人类社会。但目前运行神经网络计算的硬件系统依然基于传统硅基运算器与存储器,能效远低于人脑。研发具有神经形态模拟功能的类脑器件,如神经网络硬件系统的核心器件——电子突触,是进一步推进人工智能发展的重要途径之一。为执行复杂的人工智能任务,神经网络硬件系统对电子突触器件提出了诸多苛刻要求,然而,已报道的类脑突触器件无法全面满足相关的指标要求。  李晓光教授团队制备了高质量的铁电隧道结,通过PZT(压电陶瓷驱动器)超薄厚度和取向的设计,获得了更小的铁电畴和更连续的翻转动力学行为,更丰富的铁电多畴亚稳态利于类脑突触器件中多态的可控调节。该器件表现出优异的综合性能:其8比特线性电导调控和高耐久性,满足类脑突触器件的核心性能指标要求。基于该器件性能仿真构建的神经网络具有高图像识别率,即使在图片中引入椒盐噪声或高斯噪声,其识别图片的准确率仍然大于85%。此外,该器件具有亚纳秒超快操作速度,而且其能耗低至飞焦级。研究人员经过推算表明,该铁电隧道结构建的神经网络计算系统,有可能实现相当于人脑的优秀能效,而人脑神经元突触单次脉冲能耗约10飞焦。人脑突触响应速度约亚毫秒,其响应速度也比人脑突触快6个量级,堪称媲美人脑突触的能效表现。  这一研究成果展现了铁电隧道结在构建未来高性能类脑人工智能计算硬件系统方面的重要潜力。
  • 陕西先进光子器件工程创新平台全面启用
    今天(30日)上午,陕西光电子先导院先进光子器件创新平台在西安全面启用。先进光子器件工程创新平台由中科院西安光机所、陕西省科技厅和西安高新区联合打造,一期专业设备100余台(套),具备光子芯片制程中的光刻、刻蚀、镀膜等多项核心工艺,将为光子产业项目提供产品研发、中试、检测等全流程技术服务。光子产业包括光传输、能量激光等多个领域,是高端制造业的核心,也是未来信息化、智能化的技术支撑。据介绍,先进光子器件工程创新平台全面启用后,将把最先进的设备开放给领先的创新团队使用,通过20%技术服务模式+80%工程代工模式相结合,为光子产业各类创新主体打通从产品研发到市场化批量供货的完整链条。
  • 江苏省纳米器件重点实验室顺利通过验收
    近日,受科技部委托,江苏省科技厅组织以南京大学施毅教授为组长的专家组在苏州对江苏省纳米器件重点实验室&mdash &mdash 省部共建国家重点实验室培育基地建设项目进行了验收。江苏省科技厅、苏州工业园区科技局、苏州纳米所等单位有关同志参加了会议。   专家组认为,该重点实验室围绕&ldquo 高效高功率半导体蓝绿激光器&rdquo 、&ldquo 高效太阳能电池&rdquo 、&ldquo 高灵敏度太赫兹探测器技术&rdquo 和&ldquo 碳纳米材料与器件物理&rdquo 四个研究方向,开展了纳米材料和纳米器件的基础与应用基础研究,并在项目承担、论文专利产出、人才队伍建设、科研条件建设以及运行制度建设等方面取得了显著的成绩,圆满完成了建设计划任务书规定的任务,实现了建设目标,一致同意通过验收。   通过三年多的建设,纳米器件重点实验室面积达3200平方米,通过培养和引进人才,形成了一支由1名973计划首席科学家、5名国家千人计划等专家领衔的优秀创新团队,其中博士学历占70%以上。建设期间,该重点实验室承担国家和中科院、江苏省等科研项目230余项 突破了聚光高效多结电池和绿光激光器的器件关键技术,形成了自主的核心技术,达到国内领先水平 解决了450nm蓝光激光器的工程化关键技术,并实现产业化 突破了基于室温半导体的高灵敏度太赫兹场效应混频器检测器及其应用于高灵敏度接收机的核心科学技术问题,形成0.3-1.0THz的高灵敏度太赫兹探测器芯片与模块。研究成果共发表SCI论文160余篇,申请发明专利180余件,授权60件 获得省部级奖3项。   专家组对重点实验室未来的建设提出了宝贵的建议和意见,并希望实验室人员再接再厉,凝练研究方向,加大基础和应用基础领域的研究,进一步提高人才队伍的素质,为申请国家重点实验室做好准备。
  • 我国成功研发出民用半导体激光器件
    “民用半导体激光器件我们已摆脱长期依赖进口的局面。现在,我们已经发明成功,工艺性能稳定,产品投入规模生产阶段。”1月10日,记者在山东浪潮华光公司采访,听着技术专家高兴地介绍着,看到那长长的流水线正“收获成熟的芯片”。如今,我们的企业真正拥有了世界顶尖的核心技术,产品价格大幅度下降,让“等面值人民币”买到“等面值美元”的产品不再是梦想。   民用激光显示技术能够完美地再现自然色彩,是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术。目前,国际上激光显示技术已发展到产业化前期阶段,未来3至5年,将是全球激光显示技术产业化发展的关键时期。为加快推进光电技术研究,打破关键技术的“封锁”,我国把“新一代激光显示技术工程化开发”列为863计划重点项目,其中的“高可靠性、低成本半导体激光器材料与器件工程化开发”课题让山东浪潮华光光电子有限公司所承担。   浪潮华光是国内唯一一家拥有从激光器材料生长到器件制作的完整生产线的高新技术企业,自1999年建厂以来,其半导体激光二极管及大功率激光器的产销量持续稳居国内第一。为推进课题进展,浪潮华光组建精英团队,加速科研攻关。公司成立了由总经理、国务院特殊津贴专家郑铁民研究员担任组长的项目小组,调动公司所有资源,完善了科研团队建设,从半导体激光器的材料生长、管芯工艺制作、器件封装等整个制造工艺链均配备了专业人才。组建了以长江学者徐现刚教授为学术带头人的研发团队,有研究员、高级工程师和博士、硕士等80余人。强大的科研团队借助公司已有的省级半导体激光器技术实验室、山东省半导体发光材料与器件工程实验室等科研平台,开展了技术攻关。   期间,在徐现刚教授的引领下,技术总监夏伟博士组织浪潮华光的精英团队成员,集思广益,刻苦钻研,成功实现了三大关键技术突破:一是TM偏振808nm半导体激光器外延材料与芯片研制。围绕实现项目要求的特定偏振激光输出,项目组从理论设计激光器的材料结构开始,进行了系统的研究,有效采用了MOCVD技术制备这种特殊材料,加快了科研步伐。目前,该技术世界上只有为数不多的几个大公司掌握。通过5个月的努力,浪潮华光成功掌握了自主生长技术,满足了项目需求。二是635nm激光器外延材料与芯片研制。为了增加红光分量的亮度,激光显示项目在红光波段选择了波长最短的635nm半导体激光器。浪潮华光在650nm半导体激光器方面积累了丰富经验,形成了稳定的650nm半导体激光器产品,占据市场70%的份额。虽然635nm激光器相比650nm红光激光器只有十五纳米的波长差异,但是其带来的技术难题却成几何级数增长。目前,只有日本的几家公司掌握了635nm激光器的制作技术。浪潮华光研发团队经过上千次的试验,最终突破了635nm红光激光器材料的生长技术难点,实现了红光激光器的大功率输出和长期可靠工作。三是模组封装及集成技术。浪潮华光的封装技术人员克服时间紧任务重的困难,与863项目的用户积极配合,实现了高精度多管芯封装技术、新型热沉制作技术、微透镜整形技术等多项自主创新技术,完成了项目要求的模组封装和整形。   目前,针对所承担的“863”项目,浪潮华光已成功研制出满足激光显示工程化要求的808nm、635nm高可靠性、低成本半导体激光器件,并已经初步实现了规模化的生产。从目前的科研和生产进度上看,浪潮华光有望提前全面完成项目预定任务,并能实现批量提供民用激光显示用激光光源的目标,将会大大降低激光器的价格,并带动国内激光器应用市场的发展和更加广泛的应用,实现了“替代进口产品、提高我国半导体激光器的地位、实现激光器显示用核心元器件国产化”的梦想,让该公司产品在国际激光显示产业中独占鳌头。
  • 基于介质多层薄膜的光谱测量元器件
    近日,南京理工大学理学院陈漪恺博士与中国科学技术大学物理学院光电子科学与技术安徽省重点实验室张斗国教授合作,提出并实现了一种基于介质多层薄膜的光谱测量元器件,可用于各类光信号的光谱表征;其核心部件厚度仅微米量级,可附着在常规显微成像设备或微型棱镜上完成光谱测量,实验光谱分辨率小于0.6nm。研究成果以“Planar Photonic Chips with Tailored Dispersion Relations for High-Efficiency Spectrographic Detection”为题发表在国际学术期刊ACS Photonics。光谱探测技术被广泛应用在科学研究和工业生产,在材料科学、高灵敏传感、药物诊断、遥感监测等领域具有重要应用价值。近年来,微型光谱仪的研究受到了广泛关注,其优点在于尺寸小,结构紧凑,易于集成、便携,成本低。特别是随着纳米光子学的发展,光谱探测所需的色散元件、超精细滤波元件以及光谱调谐级联元件等,都可以利用超小尺寸的微纳结构来实现。如何兼顾器件的小型化、集成化,与光谱测量分辨率、探测效率一直是该领域的重点和难点之一。截至目前,文献报道的集成化微型光谱仪大多利用线性方程求解完成反演测算,信号模式之间的非简并性(不相似性)决定了重建光谱仪的分辨能力。这种基于逆问题求解的光谱反演技术易于受到噪音的干扰,从而降低微型光谱仪的探测分辨率和效率。近期研究工作表明,通过合理设计结构参数,调控介质多层薄膜的色散曲线,同时借助介质多层薄膜负载的布洛赫表面波极低传输损耗特性,可以实现了光源波长与布洛赫表面波激发角度之间的近似一一对应关系,如图1a,1b所示。它意味着无需方程求解,即可以完成光谱的探测与分析,避免了逆问题求解过程中外界环境噪声对反演过程的干扰,节约了时间成本,提升了探测效率。该介质多层薄膜由高、低折射率介质(氮化硅和二氧化硅)薄膜交替叠加组成,可通过常规镀膜工艺(如等离子体增强化学的气相沉积法)在各种透明衬底上大面积、低成本制备,其制作难度与成本远小于基于微纳结构的光谱测量元件。图1:一种基于介质多层薄膜的光谱探测元件,可用于各类光信号的光谱表征;其核心部件厚度仅微米量级,可附着在常规显微成像设备或微型棱镜上完成光谱测量,实验光谱分辨率小于0.6nm。作为应用展示,该光谱探测元器件被放置于微型棱镜或者常规反射式光学显微镜上,当满足布洛赫表面波激发条件时,即可实现光谱探测。如图1c,当激光和宽带光源分别入射到介质多层薄膜上时,采集到的反射信号分别为暗线和暗带,其强度积分及对应着光源的光谱(图1d,1e所示)。钠灯的光谱测量实验结果表明,该测量器件能达到的光谱分辨率小于0.6 nm (图1f所示)。不同于常规光谱仪需要在入射端加载狭缝,该方法无需狭缝对被测光源进行限制,从而充分利用信号光源,有效提升了光谱探测的信噪比和对比度,因此器件可以应用于荧光光谱和拉曼散射光谱等极弱光信号的光谱表征,展现出其在物质成分和含量探测上的能力,如图1g,1h所示。介质多层薄膜的平面属性,使得其可以在同一基底上加载不同结构参数的介质多层薄膜,从而实现宽波段、多功能光谱探测器件。该项工作表明,借助于介质多层薄膜负载布洛赫表面波的高色散、低损耗特性,可以实现低成本、高效率、高分辨率的光谱测量,为集成化微型光谱仪的实现提供了新器件。该项工作也拓展了介质多层薄膜的应用领域,有望为薄膜光子学研究带来新的生长点。陈漪恺博士为该论文第一作者,张斗国教授为通讯作者。上述研究工作得到了科技部,国家自然科学基金委、安徽省科技厅、合肥市科技局、唐仲英基金会等项目经费的支持。相关样品制作工艺得到了中国科学技术大学微纳研究与制造中心的仪器支持与技术支撑。
  • 国务院:到2035年,建成以量子计量为核心的先进测量体系
    日前,国务院发布了《计量发展规划(2021—2035年)》(下文称《规划》),提出在2035年建成以量子计量为核心、科技水平一流、符合时代发展需求和国际化发展潮流的国家现代先进测量体系。《规划》重点介绍了对于计量基础研究、计量应用、计量能力建设与计量监督管理的整体要求,量子精密测量技术和高端仪器国产化在其中扮演着重要的角色。规划中提及量子的部分内容 01发展目标到2025年,国家现代先进测量体系初步建立。加强量子计量、量值传递扁平化和计量数字化转型技术研究,建立国际一流的新一代国家计量基准。展望到2035年,国家计量科技创新水平大幅提升,综合实力跻身世界前列。建成以量子计量为核心、科技水平一流、符合时代发展需求和国际化发展潮流的国家现代先进测量体系。02加强计量基础和前沿技术研究加强计量学基础理论和核心技术的原始创新。实施“量子度量衡”计划,重点研究基于量子效应和物理常数的量子计量技术及计量基准、标准装置小型化技术,突破量子传感和芯片级计量标准技术,形成核心器件研制能力。研究人工智能、生物技术、新材料、新能源、先进制造和新一代信息技术等领域精密测量技术。开展测量不确定度、测量程序与有效性评价、计量作用机理和效能评价等理论研究。03服务高端仪器发展和精密制造加强高端仪器设备核心器件、核心算法和核心溯源技术研究,推动关键计量测试设备国产化。推动量子芯片、物联网、区块链、人工智能等新技术在计量仪器设备中的应用。加强高精度计量基准、标准器具的研制和应用,提升计量基准、标准关键核心设备自主可控率。加强色谱仪、质谱仪、扫描电子显微镜、高精度原子重力仪等高端通用仪器设备研制,加快面向智能制造、环境监测、国防等领域专用计量仪器仪表的研制和推广使用。加快量子传感器、太赫兹传感器、高端图像传感器、高速光电传感器等传感器的研制和应用。实施仪器设备质量提升工程,强化计量在仪器设备研发、设计、试验、生产和使用中的基础保障作用。建立仪器仪表计量测试评价制度。建立仪器仪表产业发展集聚区,培育具有核心技术和核心竞争力的国产仪器仪表品牌。以上为原文内容以量子技术助力构建国家现代先进测量体系我国计量能力和测量水平的提升,有力支撑了“大国重器”的研发与生产,促进了战略性新兴产业的发展。《规划》坚持战略性和可操作性相结合,列出的重大工程,都是本领域的短板或前沿方向,是《规划》实施的重要抓手。作为以量子精密测量为核心技术、高端科学仪器为主营产品的高新技术企业,国仪量子将面向世界科技前沿和国家重大需求,加大关键核心技术攻关力度,为提高国家科技创新能力、促进经济社会高质量发展贡献力量。
  • 工信部强调:以发展核心部件等“四基”为目标
    2013年第10期《行政管理改革》中,工信部部长苗圩发表《着力解决工业转型升级中的几个重大问题》一文,文中在谈及落实创新驱动发展战略时提到,&ldquo 围绕装备制造、电子信息等重点领域,以发展关键基础材料、核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺和产业技术基础等&lsquo 四基&rsquo 为目标,集中力量实施一批工程化、产业化和公共服务平台示范项目,组织企业、科研院所开展&lsquo 一条龙&rsquo 攻关,努力解决行业共性技术研发难题,推动工业基础能力迈上新台阶。&rdquo   由此预测,未来国家还将加大对关键基础材料、核心基础零部件(元器件)、先进基础工艺等装备制造业中基础领域的重视和投入。   早在2009年,科技部启动了&ldquo 十一五&rdquo 国家科技支撑计划&ldquo 若干重要科学仪器设备关键部件研制与开发&rdquo 项目 2011年,科技部、财政部启动&ldquo 国家重大科学仪器设备开发专项&rdquo 项目,明确指出支持方向包括&ldquo 科学仪器核心关键部件的开发和应用&rdquo ......目前,这些项目已经或者即将告一段落,是否会有新的涉及科学仪器行业关于&ldquo 四基&rdquo 领域的项目在不久的将来诞生?
  • 微电子所成功研制太赫兹倍频器核心元件
    近日,中国科学院微电子研究所微波器件与集成电路研究室(四室)太赫兹器件研究组研制出截止频率达到3.37THz的太赫兹肖特基二极管和应用于太赫兹频段的石英电路。该器件作为太赫兹倍频器核心元件,经中电集团41所验证,性能与国际同类产品相当。   太赫兹波指的是频率在0.1THz~10.0THz范围的电磁波。它具有很多优异的性质,被美国评为“改变未来世界的十大技术”之一。太赫兹波谱学、太赫兹成像和太赫兹通信是当前研究的三大方向。在安全检查、无损探测、天体物理、生物、医学、大气物理、环境生态以及军事科学等诸多科学领域有着重要的应用。具有极高截止频率的肖特基二极管能够在室温下实现太赫兹波的混频、探测和倍频,是太赫兹核心技术之一 此外,在低损耗的衬底上实现太赫兹电路是太赫兹技术得以实现的基础。   由四室主任金智研究员领导的太赫兹器件与电路研究组针对太赫兹电路的关键技术开展研究,对器件外延材料生长的进行了设计与优化,突破了低电阻欧姆接触合金、肖特基微孔刻蚀和空气桥腐蚀技术等关键制作工艺,有效地降低了器件的串联电阻和寄生电容,实现了可在太赫兹频段应用的肖特基二极管,并开发了多种肖特基二极管的集成方式(见图1),太赫兹肖特基二极管(见图2)器件的最高截止频率达到3.37THz,可广泛应用于太赫兹波的检测、倍频和混频。   为了解决太赫兹频段下外围电路损耗高的问题,研究人员开发出器件与电路衬底背面减薄技术,并采用低介电常数石英材料实现了太赫兹电路,研制出厚度小于50um,可应用于太赫兹频段核心电路(见图3),极大地减小了在太赫兹频段的损耗,提高了电路模块的效率。   课题组与中电集团第41研究所联合开展了太赫兹倍频器的验证工作,采用自主研制的太赫兹肖特基二极管器件实现了倍频器在太赫兹频段的工作,在170~220 GHz的倍频效率为3.6%,220~325 GHz的倍频效率达到1.0%(见图4),可实现宽频带倍频,其输出功率和倍频效率与国外VDI同类产品相当,该倍频器可用于构建宽频带太赫兹源,在太赫兹成像、太赫兹通信和卫星遥感方面有着广阔的应用前景。对于太赫兹系统的核心器件(主要是肖特基二极管)的国产化具有重要意义,为国内的太赫兹技术的发展提供良好的器件和工艺支撑。
  • 上海微系统所Science:单质Te新原理开关器件
    2021年12月10日,中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏研究团队在国际顶级期刊《Science》上发表了题为“Elemental Electrical Switch Enabling Phase-Segregation-Free Operation”的研究论文(图1)。中科院上海微系统所博士生沈佳斌、贾淑静为共同第一作者,宋志棠研究员、朱敏研究员为通讯作者,中科院上海微系统所为第一完成单位和唯一通信单位。图1 科院上海微系统所在Science上发表单质新原理器件文章集成电路是我国的战略性、基础性和先导性产业,其中存储芯片是集成电路的三大芯片之一,直接关系到国家的信息安全。然而,现有主流存储器-内存(DRAM)和闪存(Flash),不能兼具高速与高密度特性,难以满足指数型增长的数据存储需要,急需发展下一代海量高速存储技术。三维相变存储器(PCRAM)是目前成熟的新型存储技术,其核心是两端开关单元和存储单元,然而,商用的开关单元组分复杂,通常含有毒性元素,严重制约了三维相变存储器在纳米尺度的微缩以及存储密度的进一步提升。图2 单质Te开关器件结构与性能针对以上问题,中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠、朱敏与合作者在Science (2021, 374, 1390) 上提出了一种单质新原理开关器件(图2):该器件通过单质Te与电极产生的高肖特基势垒降低了器件在关态的漏电流(亚微安量级,图3);利用单质Te晶态(半导体)到液态(类金属)纳秒级高速转变(图4),并产生类金属导通的大开态电流(亚毫安量级),驱动相变存储单元。单质Te开关器件基于晶态-液态新型开关机理与传统器件等完全不同,是一种全新的开关器件。单质Te具有原子级组分均一性,能与TiN形成完美界面,使二端器件具有一致性与稳定性,并可极度微缩,为海量三维存储芯片提供了新方案。图3 单质Te器件低漏电流物理机制:单质Te与电极形成的高肖特基势垒图4 单质Te器件新型开关机理:晶态-液态-晶态转变意大利国家研究委员会微电子和微系统所Raffaella Calarco教授同期在Science (2021, 374, 6573)上发表了评论文章,高度评价道:“沈等人取得的成果是前所未有的,为实现晶态单质开关器件提供了稳健的方法,此单质开关为3D Xpoint架构提供了新的视角”(What has been achieved by Shen et al., is unprecedented and provides a robust method to realize crystalline elemental switches that bear new perspectives for 3D Xpoint architectures)。该研究工作得到复旦大学刘琦教授、剑桥大学Stephen R. Elliott教授、日本群马大学Tamihiro Gotoh教授、德国亚琛工业大学Richard Dronskowski教授、赛默飞世尔科技中国有限公司史楠楠和葛青亲博士的大力支持。相关工作得到了国家重点研发项目(2017YFB0206101)、中科院先导B(XDB44010000)、中科院百人计划C类和上海科技启明星项目(21QA1410800)的资助。文章链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abi6332评论文章链接:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abm7316
  • 科学岛团队构筑新型二维磁性同质偏置器件
    近期,中科院合肥研究院强磁场中心盛志高研究员课题组与中国科学技术大学张振宇教授等人合作,成功研发了一种新型二维同质偏置器件。与三维同类器件相比,该二维偏置器件具有无老化、可延长、可恢复等特点,不仅为低维磁性器件设计和交换偏置效应机理的研究提供了新思路,且有望成为二维电子技术与装备中的核心磁性元器件。相关研究成果发表在国际期刊先进材料(Advanced Materials)上,并申请了发明专利。   二维范德瓦尔斯磁性材料,因其层状结构、无悬键表面、强磁各向异性等特性,为基础磁性研究和低维磁性器件开发提供了极佳的平台。但弱的层间耦合作用,极大限制了二维磁性材料的功能器件应用。因此,如何有效通过界面工程,实现强的磁交换作用(如交换偏置效应,ExB),已成为构建二维磁性器件的关键科学问题之一。   针对这一问题,盛志高课题组经过大量材料筛选与技术探索,最终发现通过单轴压力技术,可以将具有铁磁基态的二维铁锗碲(Fe3GeTe2)材料诱导成为具有铁磁-反铁磁共存的材料同质、磁性异质结构,且发现该结构具有实用级的交换偏置效应。这一压力诱导相变被磁光测试、高分辨透射电子显微镜测试、及第一性原理计算证实。由于该材料同质、磁性异质结构的铁磁-反铁磁耦合发生在同质结内部,其原子级平滑的磁界面使其交换偏置效应展现出无老化(non-aging)、可延长(extendable),可恢复(rechargeable)等三维器件中不存在的优良特性。这一结果为设计和开发高性能二维磁性器件开辟了一条新的途径,其优异的交换偏置特性为二维磁性器件的有效应用提供了机遇。   强磁场中心盛志高研究员和中国科学技术大学张振宇教授为本文的共同通讯作者。山西师范大学许小红团队,中科院合肥研究院固体所罗轩、强磁场中心孙玉平团队共同参与此项课题研究。该项研究获得了国家重点研发计划、国家自然科学基金、安徽省实验室方向基金、中科院合肥研究院院长基金、以及国家重大科技基础设施“稳态强磁场实验装置”(SHMFF)的支持。图1:(a)单轴加压处理后诱导FGT磁转变的示意图;(b)加压后FGT的磁光现象;(c)FGT无老化、可延长、可恢复的交换偏置效应示意图
  • 高端科学仪器及核心部件国产化!西安光机所成功举办首次“高端科学仪器国产化及核心部件开放基金”实施方案评审会
    西安光机所依托所级中心部署的“高端科学仪器国产化及核心部件开放基金”,是落实好习近平总书记视察西安光机所时“核心技术靠化缘是要不来的,必须靠自力更生”重要讲话内容的实际行动,也是积极响应“四个国家”使命责任,坚持“四个面向”“两加快一努力”要求,助推激发创新活力的有力举措。   2022年5月24日,西安光机所首次“高端科学仪器国产化及核心部件开放基金”(以下简称基金)实施方案评审会成功举办。本次会议采用线上线下结合的方式,邀请了来自西安光机所“大型科研装备规划及共享管理委员会”委员、长春光机所、中国仪器仪表学会分析仪器分会及“基础科研条件与重大科学仪器设备研发”重点专项总体专家组成员等13位专家组成评审组,对12个申报2022年度基金支持的项目实施方案进行评审,本次会议由所级中心主持。   此次参与申报的12个项目项目负责人均是“院特别研究助理、院/所青促会会员、35岁以下在职博士”这三类人员,此举也是落实好中央人才工作会议和西安光机所人才工作会议精神,对关于“把培育国家战略人才力量的政策重心放在青年科技人才上,支持青年人才挑大梁、当主角”“加大青年人才培育和支持,加大科研项目资助力度,鼓励青年人才挑战最前沿的科学问题,支持把他们放到重大科技攻坚中、重要岗位上历练”的积极响应。12个项目的研究领域为激光器技术、光学成像技术、探测器技术、质谱技术以及生命医疗领域的仪器,在所内有较为成熟的研究基础,而且团队具有创新争先精神,在攻克关键核心技术方面具备一定的潜力。   项目负责人从项目概况、立项意义、目标任务和内容、技术方案、已有基础条件、进度计划、预期成果、验收指标等方面详细汇报了项目实施方案。评审组针对实施方案优化提出建设性意见。经评审,最终“多通道高分辨大视场智能化三维显微成像仪”“质谱分析仪快响应大面阵阳极探测器”“线性调频窄线宽激光器”和“无创血糖测量的空间外差拉曼光谱仪器研制”四个项目脱颖而出,基金将给予四个项目首批30万元/年的经费支持。待一年执行期满进行考核,根据考核结果落实后续支持政策,直至结题验收。为赋予科研人员更多自主权,本次开放基金的经费管理与使用按照研究所科研项目经费“包干制”管理制度执行。未入选项目,所级中心将全部收入至研究所“核心器件及关键技术项目”库,通过与国内相关科学仪器研发机构进行推介,做好“产”“学”“研”“用”的第一班岗。  本次会议还特别邀请了多家仪器仪表行业内的骨干企业代表列席会议。会后,代表们表示从市场角度来看多个项目具备较好的的未来发展前景,他们表达了愿意与项目负责人进一步交流的意愿,通过探索特色合作方式对高端科学仪器国产化及核心部件的国产化给予支持。
  • 臻驱科技“一种功率半导体器件选型方法”专利获授权
    天眼查显示,臻驱科技(上海)有限公司近日取得一项名为“一种功率半导体器件选型方法”的专利,授权公告号为CN112946449B,授权公告日为2024年7月19日,申请日为2021年1月28日。背景技术功率半导体器件作是电力电子工业中变频/整流/逆变器等设备的核心,决定了系统的关键电气性能。因此筛选出性能优异、适合应用的功率半导体器件是器件评估、驱动设计以及系统设计的重要步骤。现有目前对功率半导体器件的评估方式大部分主要参考器件的数据手册,从而进行简单的测试应用,满足需求即可。但是各个功率半导体器件厂商的数据手册中的数据和应用中的工况是不同的,因此难以作为评判不同厂商器件优劣的证据。这带来的问题在短期内可能会影响产品整体的输出能力甚至产品失效,长期会影响器件的寿命。发明内容本申请实施例中提供了一种功率半导体器件选型方法,属于功率半导体器件评估技术领域,包括:步骤一,得到功率半导体器件的开关速度和驱动电阻的离散点;步骤二,得到开关速度和驱动电阻的相关曲线;步骤三,基于实际工况的要求获得工作开关速度值,获得功率半导体在工作开关速度值对应的匹配驱动电阻值;步骤四,基于配置匹配驱动电阻值下的功率半导体器件,获得功率半导体器件关断和/或开通时的电流变化和电压变化,判断功率半导体器件的性能。通过本申请的处理方案,解决了现有技术中对于特定工况不能准确评判功率半导体器件性能的问题。
  • 北大郭雪峰团队:纳米/分子器件功能构筑研究获进展
    北京大学郭雪峰研究员在市基金“石墨烯导电材料在纳米/分子器件中的应用基础研究”(项目编号:2112016)等项目的资助下,以纳米/分子电子学中的核心研究——纳米/分子器件为研究方向,重点围绕纳米材料的控制生长、纳米材料的性质和器件功能构筑等方面开展了系统研究工作。在功能化的碳基单分子电子器件方面,发展了一种制备锯齿形石墨烯点电极阵列的普适方法,提高了分子电子器件的制备成功率,并通过光、质子和离子等手段实现了对器件导电性的可逆调控。在功能复合纳米/分子电子器件的设计和构筑方面,瞄准当前原理纳米器件探索的难点,研究纳米材料与纳米器件中的构效关系 利用有机无机半导体材料的特异性质和能带优势,重点发展了若干光响应纳米器件和具有特殊界面的场效应晶体管,有望发展成为新一代的高灵敏度光检测器,为进一步构建多功能复合逻辑器件奠定了基础。  研究成果在Chem. Soc. Rev.、Angew. Chem. Int. Ed.、Nano Lett.等权威期刊发表学术论文25篇,其中影响因子大于7的高影响力论文19篇 申请专利6项,授权专利4项。郭雪峰研究员2012年度获得国家自然科学基金杰出青年基金、王宽诚教育基金,2015年度入选科技部中青年科技创新领军人才 研制出的“稳定可控的单分子电子开关器件”入选2016年度中国科学十大进展。
  • analytica China全新设立实验室设备核心零部件展区
    p style=" text-align: center " strong analytica China全新设立实验室设备核心零部件展区 /strong /p p style=" text-align: center " strong 开启实验室设备研发与技术创新新思路 /strong /p p   近年来,随着中国仪器产业的持续发展,核心技术和关键零部件也在不断寻求更多开拓升级的机会。国家一直致力于提高科学仪器设备的自主创新能力和自我装备水平,包括核心零部件在内的科学设备研发被视为突破口,还有“国家重大科学仪器设备开发专项”等国家政策的支持,标志着科学仪器关键零部件及其相关产业正进入快速发展时期。 /p p   看似不起眼的“零部件”,实际上是决定科技制高点的核心。实验室设备是科学研究和技术创新的基石,在环境监测、食品安全、生命科学、医疗诊断、生物技术等热点领域都有着广泛的应用。而仪器设备的进步又高度依赖于核心零部件的发展。为顺应国家发展及响应实验室设备零部件市场需求,第十届慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2020)全新设立“实验室设备核心零部件”展区,发挥成熟的国际性展会优势,为国内外零部件制造商、整机制造商、高校及科研机构提供交流平台。 /p p   第十届慕尼黑上海分析生化展(analytica China 2020)将于2020年11月16-18日在上海新国际博览中心E2-E7馆召开。今年新设实验室自动化与信息化展区及实验室核心零部件展区。实验室设备核心零部件展区涉及传感器、探测器、空心阴极灯(HCL)、光电倍增管(PMT)、光栅、色谱/质谱备件、色谱柱、光学元器件、微流控芯片、电子元器件、电子流量计、电极、热电偶、光源、泵/阀产品、其他核心零部件等相关技术和产品,推动实验室零部件加速发展,开启实验室设备研发与技术创新新思路。 /p p   自实验室核心零部件展区招展以来,得到了众多展商的大力支持和积极参与。Hamamatsu滨松、Carl Zeiss卡尔蔡司、Hitachi日立、Newport理波、Heraeus贺利氏、Agilent安捷伦、PerkinElmer珀金埃尔默、Shimadzu岛津、Phenomenex、HORIBA堀场、Burket宝帝、KNF凯恩孚、Pfeiffer普发、Basler、Ocean Optics海洋光学、Oceanhood如海、HB Optical汇博光学、Shuguangming曙光明、AFAPA阿法帕、YONGHAO永昊真空、Elitehplc依利特、Dikma迪马科技等知名企业都将在analytica China 2020上展示其在实验室设备核心零部件领域的产品及技术成果,为整机仪器生产商、解决方案提供商、科研院所、重点实验室等行业观众提供科学设备及核心零部件全方位解决方案。 /p p   analytica China 2020更多信息可浏览展会官网:www.analyticachina.com.cn,或关注微信: analyticaChina。 /p p br/ /p
  • 后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2022年度项目指南发布
    国家自然科学基金委员会现发布后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2022年度项目指南,请申请人及依托单位按项目指南中所述的要求和注意事项申请。 国家自然科学基金委员会 2022年2月17日 后摩尔时代新器件基础研究重大研究计划2022年度项目指南  “后摩尔时代新器件基础研究”重大研究计划面向芯片自主发展的国家重大战略需求,以芯片的基础问题为核心,旨在发展后摩尔时代新器件和计算架构,突破芯片算力瓶颈,促进我国芯片研究水平的提升,支撑我国在芯片领域的发展与创新。  一、科学目标本重大研究计划面向未来芯片算力问题,聚焦芯片领域发展前沿,拟通过信息、数理、工程材料、生命等多学科的交叉融合,在超低能耗信息处理新机理、载流子近似弹道输运新机理、具有高迁移率与高态密度的新材料、高密度集成新方法以及非冯计算新架构等方面取得突破,研制出1fJ以下开关能耗的超低功耗器件和超越硅基CMOS载流子输运速度极限的高性能器件,实现算力提升2个数量级以上的非冯∙诺伊曼架构芯片,发展变革型基础器件、集成方法和计算架构,培养一支有国际影响力的研究队伍,提升我国在芯片领域的自主创新能力和国际地位。  二、核心科学问题  本计划针对后摩尔时代芯片技术的算力瓶颈,围绕以下三个核心科学问题展开研究:  (一)CMOS器件能耗边界及突破机理。需要重点解决以下关键问题:探寻CMOS器件进行单次信息处理的能耗边界,研究突破该边界的新机理,实现超低能耗下数据的计算、存储和传输。  (二)突破硅基速度极限的器件机制。需要重点解决以下关键问题:在探索同时具备载流子长自由程和高态密度的新材料体系基础上,研究近似弹道输运的器件机理,实现突破硅基载流子速度极限的高性能器件。  (三)超越经典冯∙诺依曼架构能效的机制。需要重点解决以下关键问题:探寻计算与存储融合的机制与方法,并结合新型信息编码范式,实现新型计算架构,突破冯∙诺依曼架构的能效瓶颈。  三、2022年度资助的研究方向  (一)培育项目。  围绕上述科学问题,以总体科学目标为牵引,2022年度拟资助探索性强、选题新颖、前期研究基础较好的申请项目,研究方向如下:  1.新原理超低功耗器件。  针对1fJ以下的开关能耗目标,研究超越CMOS的新原理逻辑、存储、感知器件及其材料、集成技术;研究高传输效率、低能量耗散的芯片级互连技术;研究极端物理条件下的极低功耗信息处理与存储机制及模型。  2.具有长自由程与高态密度的半导体新材料和器件。 探究弹道输运机制,寻求超越传统硅基沟道自由程和高态密度的半导体材料,研究并实现高弹道输运系数的新型场效应器件。  3.新型计算与存储架构。  探寻突破冯∙诺伊曼能效瓶颈的新型计算架构和存储架构,研究面向存内计算新架构的设计方法学。  (二)重点支持项目。  围绕核心科学问题,以总体科学目标为牵引,2022年拟资助研究基础较好、对总体目标有较大贡献的申请项目,研究方向如下:  1.低功耗新材料DRAM器件技术。  研制出CMOS后道集成工艺兼容的高速低功耗无电容DRAM单元,读写时间小于10ns,动态保持时间1小时以上,实现多bit存储。  2.基于新材料的近似弹道输运器件。  研究超越单晶硅沟道平均自由程,同时具备高态密度的新沟道材料,实现与CMOS工艺兼容且逼近弹道输运极限的新沟道材料互补场效应晶体管。室温下,栅极过驱动电压和漏极电压小于0.75 V时,弹道输运系数大于0.5,注入速度大于5×106cm/s,驱动电流超过500μA/μm。  3.可重构的混合编码计算架构及电路复用技术。  研究包含随机数、时间域、频率域、模拟域等两种或多种新型编码机制、数据精度可配置的混合编码计算架构,以及编码可重构、硬件可复用的电路设计技术,研制基于CMOS或新型非易失器件的混合编码芯片,实现与数字电路相当的计算准确率,完整芯片的能效在低精度和高精度计算任务中分别达到50TOPS/W和5TOPS/W。  4.单片三维集成的存算一体架构及关键技术。  研究近存计算与存内计算融合的单片三维集成架构,高带宽的存储与计算层间数据流,以及硅基关键电路设计技术,实现堆叠3层以上、包含硅基CMOS和多种后段逻辑、存储器件的存算一体芯片,存储阵列规模不小于100Kb,完成复杂计算时的全系统能效大于10TOPS/W。  四、项目遴选的基本原则  围绕核心科学问题,本重大研究计划侧重:  (一)紧密围绕核心科学问题,鼓励有价值的前沿探索和创新研究。  (二)优先资助能解决芯片中的实际难题、具有应用前景的研究项目。  (三)鼓励多学科交叉研究。  (四)资助具有良好研究基础和前期积累、对总体目标有直接贡献的研究项目。  五、2022年度资助计划  2022年度拟资助培育项目8项左右,资助直接费用约为80万元/项,资助期限为3年,培育项目申请书中研究期限应填写“2023年1月1日-2025年12月31日”;拟资助重点支持项目4项左右,资助直接费用约为300万元/项,资助期限为4年,重点支持项目申请书中研究期限应填写“2023年1月1日-2026年12月31日”。  六、申请要求及注意事项  (一)申请条件。  本重大研究计划项目申请人应当具备以下条件:  1.具有承担基础研究课题的经历;  2.具有高级专业技术职务(职称)。  在站博士后研究人员、正在攻读研究生学位以及无工作单位或者所在单位不是依托单位的人员不得作为申请人进行申请。  (二)限项申请规定。  执行《2022年度国家自然科学基金项目指南》“申请规定”中限项申请规定的相关要求。  (三)申请注意事项。  申请人和依托单位应当认真阅读并执行本项目指南、《2022年度国家自然科学基金项目指南》和《关于2022年度国家自然科学基金项目申请与结题等有关事项的通告》中相关要求。  1.本重大研究计划项目实行无纸化申请。申请书提交日期为2022年3月18日-3月20日16时。  (1)申请人应当按照科学基金网络信息系统(以下简称信息系统)中重大研究计划项目的填报说明与撰写提纲要求在线填写和提交电子申请书及附件材料。  (2)本重大研究计划旨在紧密围绕核心科学问题,将对多学科相关研究进行战略性的方向引导和优势整合,成为一个项目集群。申请人应根据本重大研究计划拟解决的具体科学问题和项目指南公布的拟资助研究方向,自行拟定项目名称、科学目标、研究内容、技术路线和相应的研究经费等。  (3)申请书中的资助类别选择“重大研究计划”,亚类说明选择“培育项目”或“重点支持项目”,附注说明选择“后摩尔时代新器件基础研究”,根据申请的具体研究内容选择相应的申请代码。  培育项目和重点支持项目的合作研究单位不得超过2个。  (4)申请人在申请书“立项依据与研究内容”部分,应当首先明确说明申请符合本项目指南中的资助研究方向,以及对解决本重大研究计划核心科学问题、实现本重大研究计划科学目标的贡献。  如果申请人已经承担与本重大研究计划相关的其他科技计划项目,应当在申请书正文的“研究基础与工作条件”部分论述申请项目与其他相关项目的区别与联系。  2.依托单位应当按照要求完成依托单位承诺、组织申请以及审核申请材料等工作。在2022年3月20日16时前通过信息系统逐项确认提交本单位电子申请书及附件材料,并于3月21日16时前在线提交本单位项目申请清单。  3.其他注意事项。  (1)为实现重大研究计划总体科学目标和多学科集成,获得资助的项目负责人应当承诺遵守相关数据和资料管理与共享的规定,项目执行过程中应关注与本重大研究计划其他项目之间的相互支撑关系。  (2)为加强项目的学术交流,促进项目群的形成和多学科交叉与集成,本重大研究计划将每年举办一次资助项目的年度学术交流会,并将不定期地组织相关领域的学术研讨会。获资助项目负责人有义务参加本重大研究计划指导专家组和管理工作组所组织的上述学术交流活动。  (四)咨询方式。  国家自然科学基金委员会信息科学部四处  联系电话:010-62327351
  • “电学、辐射和光频量子计量器件研制”项目实施方案通过论证
    日前,由中国计量科学研究院(以下简称“中国计量院”)牵头承担的国家重点研发计划“国家质量基础设施体系”重点专项(以下简称“NQI专项”)“电学、辐射和光频量子计量器件研制”项目实施方案论证会在中国计量院和平里院区召开。   中国21世纪议程管理中心、市场监管总局科财司相关领导,中国计量院副院长戴新华及相关部门负责人,项目和课题负责人、各参与单位代表共30余人参会。中国科学院微电子研究所研究员周维虎、哈尔滨工业大学仪器科学与工程学院院长刘俭、南京大学电子科学与工程学院教授陈健、北京大学电子学院教授陈景标等10位项目咨询专家参加论证。会议以线上线下结合的方式进行。 实施论证会现场合影   中国计量院副院长戴新华对参会的领导和专家表示欢迎,并从加强项目执行管理、重视成果实际应用等方面对项目提出要求。中国21世纪议程管理中心和市场监管总局科财司相关领导对项目实施管理提出要求。中国计量院相关部门负责人介绍了项目管理和经费管理的制度办法。   项目负责人、中国计量院研究员钟青汇报了项目的总体情况、技术路线及预期成果等。来自中国计量院、四川大学的课题负责人分别介绍了各课题的具体任务及实施方案。   咨询专家组认真听取了汇报,重点针对项目研发的多种量子计量领域核心器件指标考核方法和完成进度安排等提出了质询。经讨论,与会专家一致同意通过实施方案。   据项目负责人钟青介绍,计量量子器件是计量基标准的量子化以及量值传递的零链条扁平化的关键。项目面向电学、辐射和光频参考量子计量领域,拟研究脉冲驱动交流量子电压、量子电流、单光子/单能X射线量子计量和芯片级光学频率参考所需核心器件及关键技术,解决该领域量子器件瓶颈问题,实现量子计量核心器件自主可控。项目实施后,将有助于填补该领域核心器件空白,维护相关基标准的自主知识产权,支撑计量基标准的量子化及量值传递的扁平化。
  • 第三代半导体材料与器件相关标准盘点
    第三代半导体材料主要是以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氧化锌(ZnO)、金刚石、氮化铝(AlN)等为代表的宽禁带半导体材料。与第一、二代半导体材料相比,第三代半导体材料具有更宽的禁带宽度、更高的击穿电场、更高的热导率、更高的电子饱和速率及更高的抗辐射能力,更适合于制作高温、高频、抗辐射及大功率器件,通常又被称为宽禁带半导体材料(禁带宽度大于2.3eV),亦被称为高温半导体材料。从目前第三代半导体材料及器件的研究来看,较为成熟的第三代半导体材料是碳化硅和氮化镓,而氧化锌、金刚石、氮化铝等第三代半导体材料的研究尚属起步阶段。碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN),被行业称为第三代半导体材料的双雄。基于第三代半导体的优良特性,其在通信、汽车、高铁、卫星通信、航空航天等应用场景中颇具优势。其中,碳化硅、氮化镓的研究和发展较为成熟。以SiC为核心的功率半导体,是新能源汽车充电桩、轨道交通系统等公共交通领域的基础性控件;射频半导体以GaN为原材料,是支撑5G基站建设的核心;第三代半导体在消费电子、工业新能源以及人工智能为代表的未来新领域,发挥着重要的基础作用。近年来,随着新能源汽车的兴起,碳化硅IGBT器件逐渐被应用于超级快充,展现出了强大的市场潜力,第三代半导体发展进入快车道。随着第三代半导体,特别是氮化镓和碳化硅的市场爆发,相关标准也逐渐出台。无规矩不成方圆,只有有了规矩,有了标准,这个世界才变得稳定有序!标准是科学、技术和实践经验的总结。为在一定的范围内获得最佳秩序,对实际的或潜在的问题制定共同的和重复使用的规则的活动,即制定、发布及实施标准的过程,称为标准化。为规范第三代半导体材料的发展,相关组织和机构也出台了一系列的标准。(以下第三代半导体标准只统计其作为宽禁带半导体材料的现行相关标准)碳化硅(SiC)碳化硅(SiC)材料是功率半导体行业主要进步发展方向,用于制作功率器件,可显着提高电能利用率。可预见的未来内,新能源汽车是碳化硅功率器件的主要应用场景。特斯拉作为技术先驱,已率先在Model 3中集成全碳化硅模块,其他一线车企亦皆计划扩大碳化硅的应用。随着碳化硅器件制造成本的日渐降低、工艺技术的逐步成熟,碳化硅功率器件行业未来可期。相关标准如下,标准号标准名称CASA 001-2018碳化硅肖特基势垒二极管通用技术规范CASA 003-2018p-IGBT器件用4H-SiC外延晶片CASA 004.1-20184H-SiC衬底及外延层缺陷 术语CASA 004.2-20184H-SiC衬底及外延层缺陷 图谱CASA 006-2020碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管通用技术规范CASA 007-2020电动汽车用碳化硅(SiC)场效应晶体管(MOSFET)模块评测规范CASA 009-2019半绝缘SiC材料中痕量杂质浓度及分布的二次离子质谱检测方法T/IAWBS 013-2019半绝缘碳化硅单晶片电阻率非接触测量方法T/IAWBS 012-2019碳化硅单晶抛光片表面质量和微管密度测试方法-共焦点微分干涉光学法T/IAWBS 011-2019导电碳化硅单晶片电阻率测量方法-非接触涡流法T/IAWBS 010-2019碳化硅单晶抛光片表面质量和微管密度检测方法-激光散射检测法T/IAWBS 008-2019SiC晶片的残余应力检测方法T/IAWBS 007-20184H碳化硅同质外延层厚度的红外反射测量方法T/IAWBS 006-2018碳化硅混合模块测试方法T/IAWBS 005-20186英寸碳化硅单晶抛光片T/IAWBS 003-2017碳化硅外延层载流子浓度测定汞探针电容-电压法T/IAWBS 002-2017碳化硅外延片表面缺陷测试方法T/IAWBS 001-2017碳化硅单晶DB13/T 5118-2019 4H碳化硅N型同质外 延片通用技术要求DB61/T 1250-2019 SiC(碳化硅)材料半导体分立器件通用规范GB/T 32278-2015 碳化硅单晶片平整度测试方法GB/T 30867-2014 碳化硅单晶片厚度和总厚度变化测试方法GB/T 30868-2014 碳化硅单晶片微管密度的测定 化学腐蚀法SJ/T 11501-2015 碳化硅单晶晶型的测试方法SJ/T 11503-2015 碳化硅单晶抛光片表面粗糙度的测试方法SJ/T 11504-2015 碳化硅单晶抛光片表面质量的测试方法SJ/T 11502-2015 碳化硅单晶抛光片规范SJ/T11499-2015 碳化硅单晶电学性能的测试方法SJ/T 11500-2015碳化硅单晶晶向的测试方法GB/T 31351-2014碳化硅单晶抛光片微管密度无损检测方法GB/T 30656-2014碳化硅单晶抛光片GB/T 30866-2014碳化硅单晶片直径测试方法氮化镓(SiC)氮化镓,是氮和镓的化合物,是一种直接能隙的半导体,自1990年起常用在发光二极管中。此化合物结构类似纤锌矿,硬度很高。氮化镓的能隙很宽,为3.4电子伏特,可以用在高功率、高速的光电元件中,例如氮化镓可以用在紫光的激光二极管,可以在不使用非线性半导体泵浦固体激光器的条件下,产生紫光(405nm)激光。GaN材料系列具有低的热产生率和高的击穿电场,是研制高温大功率电子器件和高频微波器件的重要材料。目前,随着 MBE技术在GaN材料应用中的进展和关键薄膜生长技术的突破,成功地生长出了GaN多种异质结构。用GaN材料制备出了金属场效应晶体管(MESFET)、异质结场效应晶体管(HFET)、调制掺杂场效应晶体管(MODFET)等新型器件。标准号标准名称CASA 010-2019GaN材料中痕量杂质浓度及分布的二次离子质谱检测方法T/IAWBS 013—2019半绝缘碳化硅单晶片电阻率非接触测量方法T/GDC 69—2020氮化镓充电器GB/T 39144-2020 氮化镓材料中镁含量的测定 二次离子质谱法GB/T 37466-2019氮化镓激光剥离设备GB/T 37053-2018 氮化镓外延片及衬底片通用规范GB/T 36705-2018 氮化镓衬底片载流子浓度的测试 拉曼光谱法GB/T 32282-2015 氮化镓单晶位错密度的测量 阴极荧光显微镜法GB/T 32189-2015 氮化镓单晶衬底表面粗糙度的原子力显微镜检验法GB/T 32188-2015 氮化镓单晶衬底片x射线双晶摇摆曲线半高宽测试方法GB/T 30854-2014 LED发光用氮化镓基外延片蓝宝石(Al2O3) 蓝宝石晶体属于人造宝石晶体,主要应用于制作LED灯的关键材料,也是应用于红外军事装置、卫星空间技术、高强度激光的重要窗口材料。蓝宝石晶体是一种氧化铝的单晶,又称为刚玉。蓝宝石已成为一种重要的半导体衬底材料。标准号标准名称SJ/T 11505-2015 蓝宝石单晶抛光片规范GB/T 35316-2017 蓝宝石晶体缺陷图谱GB/T 34612-2017 蓝宝石晶体X射线双晶衍射摇摆曲线测量方法GB/T 34504-2017 蓝宝石抛光衬底片表面残留金属元素测量方法GB/T 34213-2017 蓝宝石衬底用高纯氧化铝GB/T 34210-2017 蓝宝石单晶晶向测定方法GB/T 33763-2017 蓝宝石单晶位错密度测量方法SJ/T 11505-2015 蓝宝石单晶抛光片规范GB/T 31353-2014 蓝宝石衬底片弯曲度测试方法GB/T 31352-2014 蓝宝石衬底片翘曲度测试方法GB/T 31093-2014 蓝宝石晶锭应力测试方法GB/T 31092-2014 蓝宝石单晶晶锭GB/T 30858-2014 蓝宝石单晶衬底抛光片GB/T 30857-2014 蓝宝石衬底片厚度及厚度变化测试方法DB44/T 1328-2014 蓝宝石图形化衬底片测试技术规范GB/T 14015-1992 硅-蓝宝石外延片其他标准第三代半导体被广泛的应用于IGBT功率器件中和发光材料中,对此,我们盘点了宽禁带半导体、功率器件和光电子器件标准。标准号标准名称CASA 002-2021宽禁带半导体术语T/IAWBS 004-2017电动汽车用功率半导体模块可靠性试验通用要求及试验方法T/IAWBS 009-2019功率半导体器件稳态湿热高压偏置试验GB/T 29332-2012半导体器件 分立器件 第9部分:绝缘栅双极晶体管(IGBT)GB/T 36360-2018 半导体光电子器件 中功率发光二极管空白详细规范GB/T 36358-2018 半导体光电子器件 功率发光二极管空白详细规范GB/T 36357-2018 中功率半导体发光二极管芯片技术规范GB/T 36356-2018 功率半导体发光二极管芯片技术规范GB/T 36359-2018 半导体光电子器件 小功率发光二极管空白详细规范SJ/T 11398-2009 功率半导体发光二极管芯片技术规范SJ/T 11400-2009 半导体光电子器件 小功率半导体发光二极管空白详细规范SJ/T 11393-2009 半导体光电子器件 功率发光二极管空白详细规范现行SJ/T 1826-2016 半导体分立器件 3DK100型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1834-2016 半导体分立器件 3DK104型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1839-2016 半导体分立器件 3DK108型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1833-2016 半导体分立器件 3DK103型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1831-2016 半导体分立器件 3DK28型NPN硅小功率开关晶体管详细规范现行SJ/T 1830-2016 半导体分立器件 3DK101型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1838-2016 半导体分立器件 3DK29型NPN硅小功率开关晶体管详细规范SJ/T 1832-2016 半导体分立器件 3DK102型NPN硅小功率开关晶体管详细规范IEC 60747半导体器件QC/T 1136-2020 电动汽车用绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块环境试验要求及试验方法JB/T 8951.1-1999 绝缘栅双极型晶体管JB/T 8951.2-1999 绝缘栅双极型晶体管模块 臂和臂对需要注意的是,CASA和IAWBS属于团体标准、GB属于国家标准、DB是地方标准。仪器信息网为了更好地服务半导体行业用户,特邀请您参与问卷调研,麻烦大家动动小手完成问卷,参与即得10元话费!活动结束还将择优选择10名认真填写用户送出50元话费!!!http://a72wfu5hktu19jtx.mikecrm.com/zuXBhOy
  • 长电科技:车规级功率器件产线“跑出加速度”
    目前,长电科技在上海临港加速建设公司首座大规模生产车规级芯片成品的先进封装基地,以服务国内外汽车电子领域客户和行业合作伙伴。该项目作为专业的汽车芯片封测工厂,将配备高度自动化的汽车芯片专用生产线,并建立完善的车规级业务流程。其目标是全面打造车规级芯片智能制造和精益制造的灯塔工厂,并以零缺陷为目标,为客户提供稳健的生产过程控制和完备的质量检验流程,以满足车规芯片制造的严苛要求。与此同时,长电科技在江阴搭建车规级封装中试线,强化与客户的合作,帮助客户提前锁定未来临港汽车芯片先进封装基地的产能。中试线于2023年底设备陆续进场,2024年第一季度成功通线,并率先推出两款碳化硅(SiC)塑封模块样品,主要以单面散热外形封装为主,满足客户双芯片和多芯片并联方案。其中一款单面散热模块采用双面银烧结与铜线键合工艺,实现多颗SiC芯片并联,持续工作结温达175℃,在800V电池系统中输出电流有效值高达700Arms。另一款小型化封装模块,在原有压力银烧结工艺的基础上,探索新型创新烧结工艺,不仅解决了外溢和裂纹风险,而且使生产效率得到显著提升。以上两款SiC封装器件是应对新能源汽车主牵引驱动器的高功率密度、高可靠性等需求研发的重要产品,涵盖750V/1200V耐压等级,可应对纯电及混动应用场景下的不同需求挑战。作为封测行业的领军企业,长电科技以创新研发为动力,以应用为驱动,以可靠性为核心,与国内外重要客户形成联合开发模式,在模块设计、模块制造和单管封装等方面形成核心能力。公司从封装协同设计、仿真、封装可靠性验证、材料及高压、高频、高功率测试方面给予客户高效技术支持服务,并且持续与相关产品头部企业合作开发新的解决方案并实现量产落地。未来,长电科技将持续为客户提供高品质、高效率、低成本的解决方案,助力客户在新能源汽车领域取得更大的成功。
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