软质隐形镜片材料

隐形眼镜隐形眼镜（Contact Lens），也叫角膜接触镜，是一种戴在眼球角膜上，用以矫正视力或保护眼睛的镜片。材质一般是硅水凝胶、水合聚合物（甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甘油酯等）。 隐形眼镜可使近视患者摆脱框架眼镜的束缚，还原出眼眸天然的光彩。隐形眼镜可软可硬，可素颜可美瞳。美瞳也称为平光隐形眼镜，可以让眼睛呈现出不同的色彩，深受年轻人的喜爱。而市面上有些不法商家生产的劣质美瞳产品，其透光率非常差，戴上这种眼镜就好像是戴上墨镜，佩戴时间长了，很有可能伤害眼睛并导致近视。光透过率隐形眼镜作为国家三类医疗器械，光透过率是一项十分重要的指标。只有保证足够的光量透过镜片，人眼才能看到清晰的影像。 国家因此制定了相关标准来对隐形眼镜（接触镜）的光学性能进行控制，规定了在特定的紫外光和可见光检测范围内，在限定的孔径光阑下，当照明体为D65和A时，隐形眼镜的光透过率应不小于89%（详见下表） 《GB/T 11417.5-2012 眼科光学 接触镜 第5部分: 光学性能试验方法 》中对接触镜光学性能测试的光路要求如下图。因为接触镜在眼内状态下的透过率特性会发生改变，为了模拟人眼内状态，需要把接触镜浸泡在盛有盐溶液的透明容器里，然后把容器放置在积分球光入口处进行测试。 GB/T-11417.5-2012中对接触镜检测的光路要求岛津为隐形眼镜的测试设计了专用支架，入射光的孔径光阑为φ6mm，严格符合国标要求。隐形眼镜镜片可准确定位在凹槽中，确保测试的重复性及可靠性。以下为对市面上某品牌软性接触镜进行测试的结果。仪器配置如上图所示，即在岛津的紫外可见分光光度计UV-2600i上使用积分球附件，软性接触镜样品放置在隐形眼镜支架中，并预先充入盐溶液。为了考察测试重复性，对样品进行5次测量，每次测试需要拆开支架重新装样，以验证该隐形眼镜支架对于样品定位的准确性。经过5次测试，可以得到优异的测试重复性，也说明了支架对于隐形眼镜定位的准确性很好。 根据国标《GB/T 11417.5-2012眼光科学 接触镜 第5部分：光学性能试验方法》5.1.2中的公式（如下），对可见光区（380-780nm）的光透过率τv进行计算。 计算结果如下表所示，该软性隐形眼镜分别在两种标准照明光源A及D65的照射下，光透过率均为97.5%，远远优于国标89%的要求。 本文内容非商业广告，仅供专业人士参考。

2014是充满惊喜的一年。在这一年中，以谷歌、百度、IBM、微软等为主的国内外著名科技公司通过不断地研发创意新品来进行智能化探索，这些创新领先的技术及产品让人们一次次打开脑洞、直面未知、憧憬无限。它们是否真的找到了那扇最终通向未来世界的大门?我们不得而知，但我们心里清楚，在一座已知与未知的天平上，享受着改变世界的狂喜，也忍受了不被读懂的孤独，这或许就是科技的魅力所在。 　　谷歌：一副可以监测血糖的隐形眼镜 　　谷歌这一年屡次传出正在酝酿的奇思妙想似乎都能让听者为之一振，从无人驾驶汽车、到超级巨型显示屏，再到智能汤勺，甚至是可以在血液中&ldquo 搜索&rdquo 癌细胞的新药品，这些都让众人欣喜若狂。 　　今年年初，谷歌推出了一款具备血糖监测功能的隐形眼镜，让不少人的眼前为之一亮。这幅眼镜可以通过分析眼泪成分，检测出人体内的血糖浓度，从而指导糖尿病患者调整胰岛素的注射量，让他们摆脱对血糖仪的依赖。 　　这款外观和普通隐形眼镜十分相似的产品，在镜片上实则布满了成千上万个微型晶体管，而镜片外延则被细如毛发的触角所环绕。谷歌团队为这款设备量身订做了一款无线芯片，并使用先进的工程技术使其能够与电路和传感器在微小的空间中&ldquo 协作&rdquo 。此外，研究人员还专门为这款设备打造了一套全新充电系统，让&ldquo 眼镜&rdquo 可以依靠无线电频来获取能量。 　　令人遗憾的是，这款炫酷多用的眼镜目前还只是设计模型，至少需要5年时间才能与消费者真正见面。 　　IBM：一块模仿人类大脑的芯片 　　如何让机器像人一样思考、行事，一直都是人工智能科学家们的终极努力目标。今年8月，IBM宣布开发出一款仿人脑微芯片TrueNorth，可在进行计算时模仿人脑结构和信息处理方式，这一技术或将在计算机行业掀起一场革命。 　　据了解，TrueNorth包含54亿个晶体管，比传统PC处理器的四倍还多。根据人脑神经系统中神经元和神经突触的结构，相当于100万个神经元和2.56亿个突触，具有4096个相互连接的处理核。与传统芯片总是在运行不同，TrueNorth只在需要时运行，使所消耗能量和运行环境温度大为降低。它运行期间功率仅为70毫瓦，其运算能力可折合为每瓦功率下每秒460亿次。 　　TrueNorth有可能会激发一些类似人脑功能的应用创新，虽然这类应用还受制于计算机硬件性能，但TrueNorth可能给括云服务、智能手机、机器人、物联网、超级计算机等在内的多个领域带来革命。而且，据美国媒体报道，这个项目属于IBM一个更大的研究计划，受到美国国防部高级研究项目局资助，旨在模拟生物神经系统开发高性能低能耗的芯片，用于军用无人机和神经科学实验等领域。 　　微软：一台可以打印&ldquo 所有&rdquo 的打印机 　　早在去年十一月份，微软便发布了一款基于Windows8.1的3D打印免费应用软件&mdash &mdash 3D Builder。虽然这只是微软进入3D打印领域的一小步，但却象征着微软敲响了进入3D打印市场的前奏。而在今年的9月，3D Builder的更新版本&mdash &mdash 3D Builder App R5发布，据称，这次发布还使微软和3D打印巨头之一的3D Systems建立了合作关系。　　新的打印程序添加了云功能，用户不需要拥有打印机，只要轻松设计，点击Buy Print，将设计的3D模型发送给3D Systems公司的在线3D打印服务平台&mdash &mdash Cubify即可。Cubify还提供了很多可选的材料，包括不透明、磨砂的塑料、金属、混合塑料、全彩的&ldquo Colorstone&rdquo 、甚至陶瓷等。一旦用户下单购买，3D Systems会在两周左右将成品送到用户门口，让普通人也可以享受3D打印的便捷和乐趣。 　　英国初创：一个智能玻璃打造的&ldquo 光子空间&rdquo 　　英国初创企业有一项&ldquo 光子空间&rdquo 计划，致力于建造世界上第一个全部由智能玻璃打造的未来式住宅，通过让住户与外界进行最大程度的连同，从而彻底改变人类的生活方式。 　　据介绍，我们平日感受到的自然光对我们的能源水平、睡眠模式还有整体健康方面都有着巨大的好处，而&ldquo 光子空间&rdquo 的设计灵感便来源与此：外部由智能玻璃组成，其涂层可以部分阻挡红外线、完全阻挡紫外线，避免过多的暴露对人类的伤害。这种玻璃在智能手机应用的控制下，只需1秒钟便可完成在透明和不透明状态之间的切换。它的亮度也是可以调节的。 　　据悉，&ldquo 光子空间&rdquo 只需四周时间即可建造完成，可成为酒店、水疗中心、健康疗养所、医疗中心以及其他度假村的理想附属建筑，目前&ldquo 光子空间&rdquo 的筹资活动正在众筹平台Crowdcube上进行。 　　后记： 　　科技不仅在改变着我们现在的生活，更是在改写着人类的未来轨迹。我们应该庆幸在这个世界上有一大批脑洞大开的科学家和工程师们，他们的努力让未来的每一天都充满了可能性。新的一年，还将发生怎样的精彩?值得期待!

由于眼视光镜片需要在人眼中使用，质量控制尤为重要，高精度加工和检测是高质量的保证。 阿美特克旗下多品牌仪器皆可助力眼视光镜片的加工和品控。此次讲座将涵盖STERLING超精密车床在眼视光镜片制造与加工中的应用，TAYLOR HOBSON三维非接触测量技术助力眼视光镜片面形控制的提升，以及MOCON对隐形眼镜透氧性能的解析。 6月16日14:00-16:00，STERLING & TAYLOR HOBSON & MOCON的专家将为大家带来精彩的线上直播，期待您扫码报名参与~

近年来，隐形眼镜除了用于视力矫正和装饰品之外，还可作为智能传感平台用于实时监测人体的健康状况。但是，佩戴隐形眼镜通常会导致干眼症及相关炎症或者角膜损伤。目前，保持隐形眼镜镜片湿润的方法主要有两种：一种方法是利用隐形眼镜表面的单层石墨烯涂层减少水分蒸发，但是该方法制备工艺比较复杂；另一种方法是利用电渗流保持镜片湿润，但是该方法需要生物兼容性电池。隐形眼镜常见的制备工艺有离心浇铸法、模压法及车床加工工艺，其中，离心浇铸法和模压法需要先通过车床加工工艺制备模具。车床加工不仅存在成本高、周期长、加工几何形状受限的缺点，而且直接制备的隐形眼镜需要立即进行镜片的水合，以避免镜片发生破裂。随着增材制造技术的发展，3D打印技术已被用于制造隐形眼镜或者隐形眼镜的模具。同车床加工工艺相比，3D打印技术具有加工成本低、加工效率高以及加工结构可定制化等优势。然而，3D打印技术固有的逐层制造方式会产生台阶效应，且成型精度越低，打印层厚越大，台阶效应越明显，该效应将会导致镜片加工需要额外的抛光打磨，限制了3D打印技术在镜片加工中的应用。因此，提高成型精度、降低打印层厚、抑制台阶效应对于3D打印技术在隐形眼镜制备中的应用极为重要。近日，马尼帕尔高等教育学院Sajan D. George课题组基于面投影微立体光刻(PμSL) 3D打印技术结合PDMS浇铸工艺制备了微通道嵌入式隐形眼镜，该隐形眼镜可以利用微通道的毛细作用实现自保湿功能。研究人员基于PμSL (microArch S140，摩方精密) 3D打印技术制备了凹模模具，为减小打印模具的台阶效应，打印层厚降低至10μm。模具的基弧是8.5mm，直径是15mm，内表面有大量微通道，该微通道的宽度、深度以及间距均为100μm；另外，内表面还设计有直径8mm的光学区，该区域无任何微通道以保证隐形眼镜的视觉透明度。另外，所制备的PDMS隐形眼镜经过氧等离子体处理可获得更好的亲水性，进一步促进毛细管驱动周围液体通过微通道流动至整个镜片表面，使隐形眼镜镜片保持湿润。 图1. 微通道嵌入式隐形眼镜的制备过程图2. 采用不同方法制备的PDMS隐形眼镜镜片图3. PDMS隐形眼镜镜片的毛细管填充过程 研究人员基于PμSL 3D打印技术制备了两种PDMS隐形眼镜镜片：一种隐形眼镜镜片中的微通道呈现直线形，光学区将部分直线形微通道阻断；另一种隐形眼镜镜片中的微通道呈现曲线形，该微通道可以保证流体的连续流动。另外，研究人员还使用基于熔丝制造技术制备的隐形眼镜镜片作为对比，该隐形眼镜镜片中的微通道来源于模具中的台阶效应(打印层厚100μm)，且模具的光学区需要进行手工抛光。将上述三种隐形眼镜镜片放置于水中以观察毛细管填充情况。研究结果表明，基于PμSL 3D打印技术制备的、具有曲线形微通道的镜片，其微通道的尺寸、分布可控，且光学区未将微通道阻断，故液体可以通过微通道的毛细管驱动作用畅通、连续、快速的流动至整个镜片表面。该研究成果为用于生物标志物检测的微流控芯片的制备提供了新思路，以“Self-moisturizing contact lens employing capillary flow”为题发表在Additive Manufacturing上。原文链接：https://doi.org/10.1016/j.addma.2022.102842官网：https://www.bmftec.cn/links/10

在材料测试中，薄膜拉力机是评估软质包装材料性能的重要设备。选择合适的试样夹具不仅能确保测试过程的顺利进行，还能影响到测试结果的准确性。以下是关于如何选择试样夹具的详细指南。一、了解软质包装材料的特点柔韧性与延展性：大多数软质包装材料具有一定的柔韧性和延展性，因此在夹具设计时要避免对材料产生过大的压迫。薄膜特性：许多包装材料薄且轻，容易在夹持过程中滑动或撕裂。因此，选择夹具时需要考虑夹持的牢固性和材料的承受能力。二、合适的夹具类型平行夹具：这种夹具能够提供均匀的夹持力，适用于大多数软质包装材料。确保夹具两端平行，避免在测试中产生不必要的力偏差。齿型夹具：对细小或薄弱的软质材料，齿型夹具设计可以增加与材料的接触面积，防止滑动，提高夹持效果。软垫夹具：采用软垫材料的夹具，能够有效减小夹持过程中的压力集中，从而保护材料表面不受损伤，适合薄膜测试。三、夹具的材料选择抗磨损性：夹具材料应具备良好的抗磨损性能，防止在多次测试中磨损而影响夹持效果。防腐蚀性：若测试涉及特殊化学物质，夹具材料需要抵御腐蚀，以保证其长期使用的稳定性和准确性。四、考虑测试条件温湿度：测试环境的温度和湿度对测试结果可能有影响，因此夹具应在不同条件下保持稳定性能。测试速度：不同材料在拉伸过程中表现出来的特性可能随测试速度的变化而变化，应根据材料特性合理设定测试速度。五、遵循标准和规范行业标准：选择夹具时，需确保其符合相关行业标准（如ASTM、ISO等），以提高测试结果的可比性和可信度。定期校准：为了确保夹具的夹持精度，建议定期进行校准和维护，以适应不断变化的测试要求。六、总结选择合适的试样夹具对于薄膜拉力机测试软质包装材料来说至关重要。理解材料特性、选择合适的夹具类型、注重材料特性和遵循标准，可以显著提高测试的准确性与可靠性。合理的夹具选择与使用，不仅能为材料性能评估提供坚实的数据支持，还能为后续的产品改良与开发提供参考依据。

软质泡沫聚氨酯材料因其密度小、容重轻，以及优良的抗冲击性能、对温湿度环境的较强适应性等优点，使其用途日渐广泛，在家居和运载工具领域有着较广的应用。材料性能决定了其使用安全及生命周期，在产品出厂放行检测中需要检测的诸多严苛项目之一就是压缩永久变形的测定。 检测规程需要将试样在70℃环境下进行破坏性压缩试验，测量试样的压缩量等参数，以供性能评价参考。 目前与之相关的主要标准有1) ISO1856-2000 Flexible cellular polymeric materials -- determination of compression set；2) GB/T6669-2008 软质泡沫聚合材料 压缩永久变形的测定；3) ASTM D3574 - 17 Standard test methods for flexible cellular materials—slab, bonded, and molded urethane foams； 其中ISO1856及GB/T6669中均要求温度恒定在70℃±1℃，这对测试环境的要求相对较高，因为软质泡沫聚氨酯材料会影响烘箱内的空气对流情况。 德国美墨尔特（Memmert）UF系列烘箱依靠独特的四面加热及精确温度调控技术，营造出较好温度均匀度的测试环境，即便是满载情况，其温度均匀度依然非常完美。是软质泡沫聚合材料检测的绝佳选择。 软质泡沫聚氨酯材料的主要应用领域有各种医疗保健床垫套、枕头、安全座椅、扶手椅，以及装饰材料、保温材料等等。 关于Memmert 全球领先的温控箱体领导品牌德国Memmert（美墨尔特）创始于1933年，近九十年来，美墨尔特一直致力于精确温控箱体的研发和生产,并引领箱体的发展方向与潮流。公司同时拥有悠久的半导体控温技术(Peltier)经验，为仅有的全系列半导体技术温控箱体制造商。 产品包括二氧化碳培养箱、恒温恒湿箱、光照培养箱、低温培养箱、环境测试箱、真空烘箱、通用烘箱、灭菌箱、生化培养箱、水浴油浴等。2010年9月11日，德国Memmert（美墨尔特）大中华区全资子公司——美墨尔特(上海)贸易有限公司在上海成立，现在北京及南京设有代表处。

软质泡沫聚氨酯材料因其密度小、容重轻，以及优良的抗冲击性能、对温湿度环境的较强适应性等优点，使其用途日渐广泛，在家居和运载工具领域有着较广的应用。材料性能决定了其使用安全及生命周期，在产品出厂放行检测中需要检测的诸多严苛项目之一就是压缩永久变形的测定。 检测规程需要将试样在70℃环境下进行破坏性压缩试验，测量试样的压缩量等参数，以供性能评价参考。 目前与之相关的主要标准有1) ISO1856-2000 Flexible cellular polymeric materials -- determination of compression set；2) GB/T6669-2008 软质泡沫聚合材料 压缩永久变形的测定；3) ASTM D3574 - 17 Standard test methods for flexible cellular materials—slab, bonded, and molded urethane foams； 其中ISO1856及GB/T6669中均要求温度恒定在70℃±1℃，这对测试环境的要求相对较高，因为软质泡沫聚氨酯材料会影响烘箱内的空气对流情况。 德国美墨尔特（Memmert）UF系列烘箱依靠独特的四面加热及精确温度调控技术，营造出较好温度均匀度的测试环境，即便是满载情况，其温度均匀度依然非常完美。是软质泡沫聚合材料检测的绝佳选择。 软质泡沫聚氨酯材料的主要应用领域有各种医疗保健床垫套、枕头、安全座椅、扶手椅，以及装饰材料、保温材料等等。

2015年12月10日，英国豪迈的眼科玻璃透镜品牌沃爱康光学公司发布了Volk?1一次性直接成像囊膜和虹膜切开镜片，能在激光手术中实现高分辨率成像。在Volk1镜片中，沃爱康生产的光学器件减少疾病传播，无需再次处理，兼具品质及一次性无菌镜片的安全与便捷。沃爱康最新研发的Volk1一次性直接成像囊膜和虹膜切开镜片。为了减少疾病传播，监管机构和医院组织正越来越多地要求使用一次性医疗设备（如果可用），而不是回收可重复使用的医疗设备。Volk1镜片消除了传染病交叉感染的可能性以及繁琐昂贵的再次处理程序。设备、劳动力以及妥善处置与处理可重复使用的医疗设备有关的有机溶剂消毒剂的费用超出了一次性医疗设备的费用。Volk1囊膜切开镜片的放大倍率为1.57x，激光光斑为0.63x，因此激光束可以精确地分布在囊袋中。对于激光虹膜切开手术，Volk1虹膜切开镜片可以在1.70x的放大倍率下通过周边虹膜激光光斑为0.58x的高放大倍率成像。Volk1囊膜和虹膜切开镜片以十对为一组，在盒子中进行预先消毒，然后单独密封在特维强袋中。沃爱康公司在有限时间内免费提供镜片样品包。Volk1一次性直接成像囊膜和虹膜切开镜片最先在美国的俄亥俄州曼托市投产，更多关于此镜片的信息，请索取免费样品包，或直接向沃爱康公司致电010-51261868，或发邮件至maggie.bai@halma.cn。关于沃爱康和英国豪迈：沃爱康光学公司（Volk Optical）是眼科诊断和治疗用非球面眼科镜片以及便携式诊断成像设备领域的业界领军企业。公司凭借玻璃镜头结构以及双面非球面的专利技术实现了最高分辨率成像，并为精确诊断、治疗和外科手术提供最佳立体影像。沃爱康公司的便携式电子数码显像设备为眼科、验光以及一般医学的未来奠定了基础。公司总部位于美国俄亥俄州曼托市，其代表办事处和经销商遍布全球。沃爱康是英国豪迈（Halma）的子公司，隶属于豪迈的医疗设备事业部。1894年创立的英国豪迈如今是安全、医疗、环保产业的投资集团，伦敦证交所中唯一在过去30多年股息年增长5%的上市公司。集团在全球拥有5000多名员工，近50家子公司，在中国的上海、北京、广州、成都和沈阳设有区域代表处，且在上海、北京、保定、深圳等地建立了多家工厂。

2011年9月6日，据国外媒体报道，美国西北大学的研究人员创造了一种新型的隐身材料，这种材料能使物体在太赫兹波段下隐形。由西北大学麦考密克工程和应用科学学院机械工程助理教授孙成(Cheng Sun，音译)设计的隐身材料，通过微梯度折射率材料对光线的反射和折射进行控制，虽然这个设计不能发展成对可见光波段隐身的隐形斗篷，但是这项技术可进行对隐形斗篷部分性能的评估以及在安全性上沟通了解。 　　二极管激光器是连续波太赫兹波产生的理想激光源 　　人类对一个物体的辨认主要是通过两个因素：即外形和颜色。要使一个物体变得不可见，那就必须能够操纵光线，使光线在物体表面上以特殊的方式运动，既不会在表面上分散，也不会被物体吸收和反射，而吸收和反射的过程主要是体现物体所具有的颜色。 　　该研究小组为了操纵光线在太赫兹频率的行为，孙助理教授使用研发了一种新型的超材料，该材料主要是在原子水平上进行设计，而太赫兹频谱则位于红外线与微波之间。通过超材料的研发以及被称为电子转移微光固化的技术，研究人员设计出一种微型棱镜状的隐形结构，大小小于10毫米。而电子转移微光固化技术则是研究人员一组数据投影到液体聚合物的图像上，然后将光线由液态层转换成薄固体层。 　　而每个棱镜的220层都有一个微小的孔，这个小孔比太赫兹波长要来得更小，这就意味着这些小孔能改变光的折射系数，这样就可以使得光线从棱镜上部穿透下来时，由于这些小孔的作用，而改变了光线的行为，使得处于棱镜底部的物体变得可以隐身。最后，这些被改变行为的光线，会被另一个平台所反射掉。 　　根据孙助理教授认为：这个研究的目的并不是要研发出能对太赫兹波段隐身的工具，例如斗篷等，而是为了获得一个更好地设计角度去研发一种新的材料，可以跟好的操纵光线的传播。通过这个研究试验，说明了从这个研究方向发展下去，我们可以自由的设计各种材料，可以改变不同波段上光线的折射率，这样就可以在传统意义上对光线的传播路径进行人为地操纵。 　　该项研究中涉及的重要试验对象，太赫兹波段在研究历史上一直被忽略，这是因为它的频率比电子高出太多。但是，科学家也发现，有许多有机物的共振频率处于太赫兹的水平上，这就意味着我们可以通过针对太赫兹水平的扫描仪对有机化合物进行检测。孙助理教授的关于太赫兹光学上的探索可以对生物医学研究产生影响，这个影响主要体现在两个方面：第一，我们可以研制针对某种癌症的快速且安全的检测方法，第二，使用太赫兹扫描仪可以加强机场的安全保障效能。 　　此研究的下一步计划是向另一个方向发展，即研制太赫兹镜头。但是孙助理教授并没有立即实行这个计划，扩展材料对更长波段上的光线改变行为的能力，达到这样的能力与目前的研究还相距甚远，目前主要集中在一个特定的频率范围之内，确保材料在特定的频谱上具有稳定的工作性质。

提到隐形盐，人们已不再陌生，但很难能想到一些口感甜甜的食品中也会有隐形盐的存在。比如甜香口味的切片面包，查看其营养配料表中，每100克面包(相当于2片半到3片)中含有近1克的盐。再如原味奶酪片，每100克中含有4克盐，即一片21克的奶酪含盐量相当于1克。再如一个令人很想不到的食品--营养快线饮品，除了带给人们较高的能量和较低的蛋白外，还额外"赠送"给了人们1.25克的盐。 　　因此，平日人们自认为吃了一顿营养健康又无盐的早餐，一片面包、一片奶酪、一瓶营养快线，近3克的钠盐就这样被"莫名"地摄入了。除此以外，100克一袋的乐之饼干，含有2克盐 一小袋200克的泡椒凤爪，含盐量为5.8克盐 一小盒豆制品素杂拌，160克含盐量为3.2克。而中国营养学会推荐给中国居民的食盐量是每人每天6克盐。 　　众所周知，盐吃多了对高血压会有影响，影响微量元素吸收，破坏血管内壁增加动脉粥样硬化的产生几率，长期高盐还会令食道癌、胃癌的患病几率增加。盐的化学名称为氯化钠，通过分子量的换算算出1克钠对应2.5克盐，控盐就是控钠，因为钠离子才是盐中危害最大的成分。因此，少吃盐，减少钠的摄入，避免高盐饮食是人体健康的必须。 　　营养师王嘉峰提出，相比盐、酱油、腐乳、蚝油、咸菜等大家看得见的盐，人们可以有意识地进行控制，看不见的隐形盐危害更大。针对看不见的隐形盐做以排行，结果令人想象不到。 　　隐形盐排行第六位：加工肉制品 　　隐形指数：*** 　　每100克加工肉制品含盐2.75克。肉制品除了氯化钠外，还有很多含有钠的食品添加剂，比如用于防腐和增色剂的亚硝酸钠，作为品质改良剂和保水剂的偏磷酸钠、焦磷酸钠等。 　　隐形盐排行第五位：奶酪 　　隐形指数：*** 　　奶酪营养丰富，对于补钙特别是孩子的成长非常有好处。然而，由于加工工艺的原因，奶酪加工过程中要放入大量的盐，每百克奶酪的含盐量超过日食用盐建议摄入量的一半。因此，特别提醒家长的是，在给婴幼儿购买奶酪产品时一定要看含盐量。 　　隐形盐排行第四位：方便面 　　隐形指数：**** 　　很多人在出差旅游或在家时，图方便都会吃上一两桶方便面。然而，全作料的一桶方便面，大概含盐7克，一天一桶方便面，盐的摄入量就已经超过了每天推荐的食盐量。 　　隐形盐排行第三位：果脯、蜜饯 　　隐形指数：**** 　　果脯和蜜饯的制作过程中，首先要进行腌制。正是因为果脯蜜饯中加入了大量的糖，从而能够遮掩其内在的咸味，因此人们在食用时才不易觉察出盐的味道。事实上，每100克果脯中含盐量达7.7克。 　　隐形盐排行第二位：味精 　　隐形指数：***** 　　味精的主要成分是谷氨酸钠，每100克味精含盐34克。人们做饭时，很少有人会想到添加了味精就不再放盐了，这样的做法令人体额外摄入了很多的盐。 　　隐形盐排行第一位：鸡精、蘑菇精 　　隐形指数：***** 　　一袋鸡精半袋盐，这种说法一点没错。现在，很多人认为味精不够营养而改用鸡精、蘑菇精调味，感觉后者更健康。但翻看鸡精的配料表发现，其主要成分为鲜味核苷酸钠、谷氨酸钠、氯化钠以及各种含钠的添加剂，实属值得人们注意。 　　很多人说，鸡精、味精每天都吃，突然不吃了，做出的菜会不会感觉不香或者吃不下去呢?营养师特为家庭大厨们找到了几款鸡精、味精的替代品。比如虾皮，其含盐量也很高，因此处理时需要先浸泡3、4遍，然后用锅将虾皮焙干，放在搅拌机中打碎，后装瓶保存，使用时一次不要太多，用于烹炒蔬菜时味道最佳。再如干香菇，直接放入打碎机中打成粉末，炖汤时放入味道非常香美，而且香菇被誉为十大抗癌物质。

p 　　“近视眼激光手术”一词，如今早已不是一个新鲜的概念，而其中“ strong 飞秒激光 /strong ”对于有意摆脱眼镜束缚的近视人群，更是耳熟能详。然而作为在全球范围内垄断这一手术技术的德国公司，卡尔蔡司却是相当低调。这家拥有着超过170年的历史,现存最古老的光学产品制造商之一,经历了与德国的分裂与合并,现如今排名全球医疗器械前50强的公司，又有着怎样的历史和未来? /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/28772474-a25a-4cd2-99d8-1df94d827a9c.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 一、卡尔蔡司集团 /strong /span /p p 　　 strong 卡尔蔡司集团Carl Zeiss AG是全球视光学和光电子领域著名的德国企业，其总部位于德国的奥博科亨 (Oberkochen) /strong ，该公司的前身为1846年由公司创始人卡尔· 蔡司在耶拿市建立的精密机械和光学车间。 strong 集团的销售遍及全球30多个国家，在欧洲、美洲和亚洲40多个国家拥有30多座工厂、50多个销售与服务机构以及近25个研发机构 /strong ，其在医疗技术、工业系统解决方案和视光学生活消费品三个领域中，始终处于国际领先地位。 /p p style=" text-indent: 2em " strong style=" text-indent: 2em " 卡尔蔡司集团拥有四大业务部门：半导体制造技术、研究和质量技术、医疗技术和视力保健/消费光学产品 /strong span style=" text-indent: 2em " 。其 strong 最先进的蔡司VisuMax全飞秒系统 /strong ，是目前全球唯一可以实现“全飞秒SMILE”激光视力矫正手术的系统(手术过程中角膜上的切口酷似一个笑脸，所以被称为SMILE)。截至2017年3月， /span strong style=" text-indent: 2em " 蔡司“全飞秒SMILE”已在全球60多个国家开展，有超过1700名外科医生正在使用，中国用户突破200家。 /strong span style=" text-indent: 2em " 至2018年9月，蔡司专利的SMILE技术，在全球范围内已进行了150万例激光视力矫正手术。 /span /p p 　　 span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 二、集团发展与并购历程 /strong /span /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 1. 170年，精益求精、分而不离 /span /strong /p p 　　1846年的冬天，一位名叫卡尔· 蔡司(Carl Zeiss)的青年，在德国耶拿小镇上，开办了以自己名字命名的精密机械及光学车间。起初这个工坊仅仅生产显微镜，每个工人被要求熟悉全套的制作流程，最初的几台设备甚至还有制作者的署名。1847年，工坊开业不久后，便拥有了第一台独立生产的显微镜。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/14fa64d8-5a9e-42e6-9c71-9f3241efdafa.jpg" title=" 卡尔· 蔡司 Carl Zeis.jpg" alt=" 卡尔· 蔡司 Carl Zeis.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 卡尔· 蔡司 Carl Zeis /span /p p 　　一转眼二十年过去，小车间的生意蒸蒸日上，订单不断。蔡司先生不仅早早地搬到了更大的厂房，甚至可以为自己雇佣助手。然而，他也开始渐渐不满足于已有的技术和生产工艺，尤其是1857年后，镜头和金属部件的生产分离，大大地提升了生产力。同行们也逐渐开始追赶，蔡司先生审视着日益成熟的工坊，觉得是时候挑战更高分辨率和放大率的显微镜了。 /p p 　　毕业于耶拿大学的他，决定求助于他的恩师 strong 恩斯特· 阿贝 Ernst Karl Abbe /strong ，即是那位著名的提出光学显微镜“阿贝极限”的物理学家。蔡司先生给予了导师极大的信任， strong 1875年，恩斯特· 阿贝便部分拥有了卡尔蔡司公司 /strong 。他持续贡献着自己关于光学成像的开创性理论，蔡司在他的帮助下开始制作基于确切计算的镜头，而精细组织的显微手术正是始于卡尔蔡司手术显微镜。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/bb22ee2d-45d8-4095-8ac6-d461b58d4065.jpg" title=" 恩斯特· 阿贝 Ernst Karl Abbe.jpg" alt=" 恩斯特· 阿贝 Ernst Karl Abbe.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 恩斯特· 阿贝 Ernst Karl Abbe /span /p p 　　要想生产出一款优秀的显微镜，除却扎实的物理学基础和成熟的工艺之外，还对材料有着相当苛刻的要求——什么样的玻璃拥有高通透度?怎样的材料配比才能使其易于打磨、达到所需的精确度?为了解决这些问题， strong 蔡司先生找到了研究玻璃的化学专家奥托· 肖特 Friedrich Otto Schott，以提供研发专用光学镜片的专业知识 /strong 。 /p p 　　1888年创始人蔡司先生逝世后，为了保障公司长远独立的永续经营， strong 阿贝于1889年创立了卡尔蔡司基金会。其后阿贝为基金会制定章程，通过基金会对公司的管理来确保公司利润应如何投入于研发、以保证公司长期专注于科学和技术上的目标 /strong 。章程同时还从法律上保障了员工的最低工资、奖金收益和带薪年假。现在已经成为世界通行标准的8小时工作制和退休金等社会福利制度，正是蔡司创始人之一恩斯特· 阿贝推行的，这是现代雇员保障制度的先导。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/dc217278-15cc-4933-9bbb-0055bf31dae2.jpg" title=" 5.jpg" alt=" 5.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " 此后卡尔蔡司持续开展着新产品的研发，推进新的业务。以阿贝研制的折光计和光谱仪为起点，光学仪器测量部门成立，开发出大量更高端精密的仪器，广泛应用于食品行业和医疗领域， /p p 　　一家大公司的命运往往与国家的命运联系在一起，德国在二战中的动荡，卡尔蔡司也无法幸免。 strong 二战后，德国的被迫分裂使得蔡司公司一分为二：一半在西德，一半在东德 /strong 。1945年，美国军队占领了耶拿工厂，征用了专利、文件和专门的生产设备，并将一流的专业技工带到西部的海登海姆。随后苏联占领军拆卸了耶拿工厂其他的生产设备，把科学家、工程师和专业技工带到了苏联。卡尔蔡司基金会的工业资产也在1948年被苏联收归国有。 /p p 　　虽然因政治原因分裂，东德与西德的卡尔蔡司却进行着几乎一模一样的研发和生产，发展成为各自半区的光学技术领袖，也成为德国和国际市场上的竞争对手。 strong 第一台手术显微镜、第一台配备探针的数控坐标测量设备UMM500、以及第一台光刻机上的高分辨透镜S-Planar 10/0.42都是在此期间问世的 /strong 。 /p p 　　直到1990年，横亘在两家蔡司公司之间的壁障，随着柏林墙一起倒塌。两家公司宣告了他们合并在卡尔蔡司基金会名下的意愿，并注册于耶拿和海登海姆两地。1991年卡尔蔡司耶拿有限公司成立。之后的几年中，蔡司在匈牙利创办了两个工厂，在白俄罗斯参与合资经营，并在东欧建立了新的代销处。 /p p 　　卡尔蔡司东德与西德的公司合并后，更加速了其业务扩张。 strong 2000年，蔡司团队将其26个子领域集中到四个发展市场：半导体技术和微电子、生命科学、视力保健和工业测量 /strong 。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/8ad0d60e-18a7-4f74-af11-5d7dc75ef476.jpg" title=" 6.jpg" alt=" 6.jpg" / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 2. 医疗器械的巨大机遇——扩张与收购 /strong /span /p p 　　1911年，卡尔蔡司与瑞典医生Allvar Gullstrand共同开发了第一个裂隙灯。 这一发展为蔡司的医疗技术奠定了基础。裂隙灯对于眼科学也是至关重要的，它大大扩展了眼科诊断的可能性。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/22a86c1d-b905-44d0-b756-25d28c921f82.jpg" title=" 7.jpg" alt=" 7.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 蔡司发明的裂隙灯 /span /p p 　　2002年，窥见到眼科市场巨大潜力的卡尔蔡司成立了卡尔蔡司医疗技术股份公司(Carl Zeiss Meditec AG)建立，主要针对眼科患者生产开发诊疗仪器。Carl Zeiss Meditec AG于2002年7月在德国证券交易所上市，专注于眼科手术和人工晶状体，不断吸收优秀的制造商，以填补自身业务上的不足并补充实力。 /p p 　　2002年，Carl Zeiss AG眼科部收购Asclepion-Meditec AG(创新折射激光制造商)，促成了Carl Zeiss Meditec AG的成立。引进MEL 80& #8482 折射激光，以更快、更准确地治疗视觉缺陷。Carl Zeiss Meditec 在青光眼和视网膜成像市场推出创新型Stratus OCT& #8482 。 /p p 　　2005年，Carl Zeiss Meditec 通过收购专业的人工晶状体公司IOLTECH S.A.进入手术眼科市场。 /p p 　　2006年，Carl Zeiss Surgical和Carl Zeiss Meditec的合并确保在外科应用的可视化解决方案方面处于市场先进水平。 /p p 　　2007年，Carl Zeiss Meditec AG strong 在德国证券交易所的TecDAX上市 /strong ，它也是1945年后蔡司第一家在证券交易所上市的公司。通过收购Acri.Tec AG，蔡司巩固了在人工晶状体领域的地位。 /p p 　　2011年，收购西班牙经销商IMEX的眼科业务，并加强伊比利亚半岛的销售活动。同年在印度班加罗尔的应用和研究中心CARIn成立，并提升了Carl Zeiss Meditec在印度市场中的形象。 /p p 　　2012年，中国上海研发创新中心成立，以加强公司在中国的业务。 /p p 　　2014年，收购长期合作伙伴Optronik AS，以更好地服务于土耳其市场。同年收购美国的人工晶状体(IOL)制造商Aaren Scientific，扩大了蔡司在眼科手术中的人工晶状体产品组合。 /p p 　　2015年，Carl Zeiss Meditec 投资由Oraya Therapeutics，Inc.开发的针对湿性老年性黄斑变性的创新放疗方案。 /p p 　　十多年来的收购与合并，丰富了卡尔蔡司医疗技术在眼科手术上的解决方案，2006年VisuMax飞秒激光视觉修正系统投入临床使用，进一步确定了其发展方向。 strong 2016/2017财年报告显示，卡尔蔡司90%的营业收入来自于德国以外的业务，国际化的布局功不可没。 /strong /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/eb9b2645-e245-4fdb-8a63-1d4fc7e1ea17.jpg" title=" 8.jpg" alt=" 8.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-indent: 2em " span style=" color: rgb(192, 0, 0) " strong 三、卡尔蔡司之今日 /strong /span /p p 　　 strong span style=" color: rgb(0, 112, 192) " 1. 近年业务增长与区域分布 /span /strong /p p 　　得益于对光学的深刻理解，卡尔蔡司的业务分布甚广——全球80%的电子业与半导体芯片使用蔡司制造的微光刻透镜，几乎所有F1赛车的精密制造都依赖蔡司工业测量技术，多部电影名作均由蔡司电影镜头拍摄，蔡司也因此三度获得奥斯卡技术奖……但是对于医疗行业的从业者及投资者而言，其最令人瞩目的成就在于眼科与显微手术设备的深挖。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/e7d9ed92-f0b0-4593-ab57-24e3cd835790.jpg" title=" 9.jpg" alt=" 9.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/b1a9f595-5f51-46b6-a27a-a805bf491acb.jpg" title=" 10.jpg" alt=" 10.jpg" / /p p 　　通过对比卡尔蔡司2016/17财年与2017/18财年的营业收入分布(德国惯例在每年第三季度底结算)，我们可以发现，虽然蔡司正在加快发展半导体制造技术，医疗技术仍是其重要的战略领域，地位举足轻重。去除汇率的影响，蔡司在医疗技术方面的营业收入，于2017/18财年增长了14%，达到15.46亿欧元。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/94c71b7a-cdab-4bbb-ad38-a8b355553b9f.jpg" title=" 11.jpg" alt=" 11.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-indent: 2em " 此外，根据蔡司公司公布的季度报告，2017/18财年前九个月，其战略业务部门眼科设备与显微外科营收总额达到9.263亿欧元。其中欧洲、中东和非洲地区营收达到近2.82亿欧元，美洲地区营收2.793亿欧元，增长较为稳定。值得注意的是亚太地区，营收达到3.649亿欧元，调整汇率影响后增长13.0%， strong 而最大的贡献来自于中国与韩国。亚太地区的医疗技术发展，以及越来越多人对于眼科疾病的关注，将会成为卡尔蔡司重要的增长点 /strong 。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/00421d8f-6c0f-42e8-915f-70467825ae47.jpg" title=" 12.jpg" alt=" 12.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-indent: 2em " 卡尔蔡司股价增长强劲 /p p 　　 span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 2. 蔡司医疗产品和解决方案 /strong /span /p p 　　卡尔蔡司医疗技术股份公司早已成为独立的运作单位，其涉猎范围也相当广泛，从眼科和眼视光到神经外科，从耳鼻喉科到脊柱外科，哪里需要显微镜，哪里就有蔡司活跃的身影。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/db76576e-ef7f-427c-87d6-53320acd352a.jpg" title=" 13.jpg" alt=" 13.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　　蔡司医学把业务分为眼科设备和显微手术两大部门。眼科设备贡献多、比重大，显微手术约占收入3成，但增长快。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/be05ff24-3ed4-47c5-a61a-56f5eeeee26b.jpg" title=" 14.png" alt=" 14.png" / /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/3746cf56-e9ad-43f4-b308-ee4f8a984381.jpg" title=" 15.png" alt=" 15.png" / /p p style=" text-align: center " span style=" text-indent: 2em color: rgb(127, 127, 127) " 蔡司医学的眼科和显微手术业务情况 /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/9129f039-10e4-4002-9a29-1e821e77d572.jpg" title=" 16.jpg" alt=" 16.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 蔡司医学近年来推出的重要产品 /span br/ /p p 　　蔡司医学最具代表性的产品是VIsuMax平台，这一突破性的激光系统采用高性能飞秒激光技术，并具有出色的切割精度、飞快的切削速度和温和的治疗技术。VisuMax 因此是尖端角膜手术治疗及屈光应用的理想平台。 /p p 　　使用VIsuMax实施的ReLEx SMILE，即“全飞秒SMILE”手术，是迄今为止通过屈光进行激光视力矫正最先进的技术，也是被蔡司全球垄断的解决方案。在此之前的技术通过切割角膜表面，亦或是暴露角膜内层空间后进行打磨，都存在更大的风险和术后隐患。ReLEx SMILE仅需要在角膜上创建一个2~4mm的切口，保留了前部角膜层并使切断的神经更少。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/f426f66b-ea53-4e1a-8fa5-6c2b00807f7e.jpg" title=" 17.jpg" alt=" 17.jpg" width=" 300" height=" 200" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 300px height: 200px " / /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/caa90b48-85c0-465a-82a3-122a1ca3a9ce.jpg" title=" 18.jpg" alt=" 18.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " “全飞秒SMILE”工作原理 /span /p p 　　飞秒激光手术使用的超强超短激光脉冲的啁啾(zhōu jiū)脉冲放大技术每年造福上百万名眼科患者， strong 其发明者杰哈· 莫罗(Gé rard Mourou)与多娜· 斯崔克兰(Donna Strickland)也因此获得了2018年的诺贝尔物理学奖 /strong 。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/4db03f24-0613-4f33-ac26-bece73cd60ea.jpg" title=" 19.jpg" alt=" 19.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p 　另外，以蔡司OPMI LUMERA 700为代表的OPMI系列手术显微镜也在医院各科室发光发热。高度整合的显微镜方便了医师操作，能够提供高稳定性的图像，帮助实时监控和调整手术进程。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/da46e7a7-f67f-453e-bf97-4b2a5a9b161c.jpg" title=" 20.jpg" alt=" 20.jpg" / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 蔡司OPMI LUMERA 700 /span /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201901/uepic/8b414417-c65a-4968-9588-1f35d981b61b.jpg" title=" 21.jpg" alt=" 21.jpg" width=" 600" height=" 400" border=" 0" vspace=" 0" style=" width: 600px height: 400px " / /p p style=" text-align: center " span style=" color: rgb(127, 127, 127) " 蔡司基础诊断产品线 /span br/ /p p 　　 strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 结语： /span /strong /p p 　　毫无疑问，卡尔蔡司今日的成功，得益于其170多年来的深厚积淀和精益求精：十九世纪核心创始成员对于先进理论和极致工艺的追求，二十世纪面临分裂依然坚持水准。相信在二十一世纪，走在光学器材前沿的卡尔蔡司，将继续为人类的健康打开一片新的视界。 /p

隐形眼镜方便舒适，受到越来越多近视群体的喜爱。由于隐形眼镜直接与眼睛的角膜接触，因此它的质量不容忽视。评价隐形眼镜的参数很多，其中透过率影响人们看到事物的清晰度，高透过率的隐形眼镜不易造成人眼疲劳。为确保测得的隐形眼镜透过率，与人眼佩戴时的结果相近，应该测定浸泡在溶液中的隐形眼镜。但是浸泡在溶液中的隐形眼镜，使用常规方法很难测定。为了解决这一难题，日立开发了专用隐形眼镜测量附件。 |应用实例 日立紫外分光光度计UH4150或U-3900都可以安装隐形眼镜测量附件，参考ISO18369-3标准中规定的紫外可见分光光度计测定隐形眼镜透过率的方法，测量了软性和硬性隐形眼镜。图1 软性和硬性隐形眼镜的透过率另外参考ISO18369-3标准中的隐形眼镜的透过率计算公式，使用日立选配程序计算出两种隐形眼镜的透过率值，同时进行了重复性实验。表1 透光率计算结果 表2 软性隐形眼镜A的测量重现性 测量结果表明，两种隐形眼镜的透过率均很高，并且在重现性（n = 5）实验中，相对标准偏差为0.07％，说明使用隐形眼镜测量附件重现性好。因此日立隐形眼镜测量附件可以准确分析隐形眼镜的透过率，以进行运输检查和其他用途。|隐形眼镜测定附件介绍 ü 如何安装样品？ 与传统透过率测定方法相比，在溶液中放置软性或硬性隐形眼镜进行测量，可以更容易和更正确的获取测量结果。隐形眼镜的装载步骤如下图所示。图2 隐形眼镜样品装载 另外测量过程中，需要使用积分球，从而获得高度可靠的数据。图3样品放置拍摄图附件详细信息请点击链接：https://www.instrument.com.cn/netshow/sh102446/s927667.htm有任何关于定制附件的问题，请联系400-630-5821

本报讯 记者从中国科学院上海微系统与信息技术研究所获悉，近日，该所研究员王曦领导的SOI研究小组，在上海新傲科技有限公司研发平台上，通过技术创新，制备出我国第一片8英寸键合SOI晶片，实现了SOI晶片制备技术的重要突破。 过去，该研究小组因建立了我国第一条高端硅基集成电路材料SOI晶圆片生产线，实现了4～6英寸SOI材料产业化，解决了我国SOI材料的有无问题，而获得国家科技进步奖一等奖。 该研究小组的人员并没有满足所取得的成绩，面对国内外集成电路技术向大直径晶圆片升级换代的大趋势，又设立了攻关8英寸大直径SOI晶圆片的课题。在开发过程中，研究人员克服了硬件条件不足的困难，突破了清洗、键合、加固、研磨和抛光等一系列关键技术。通过改造现有设备，实现了8英寸硅片的旋转式单片清洗工艺；自主设计开发了大尺寸晶片键合平台，在此基础上实现了8英寸晶片键合，并达到了对键合过程和键合质量的实时监控；通过对现有设备的升级改造，实现了键合晶片的加固；经过大量的研磨工艺实验，反复比较研磨过程粗磨、精磨工艺中砂轮转速等工艺参数对晶片的影响，确定出较优研磨工艺；随后，在现有抛光工艺基础上，优化抛光浆料配比，实现了8英寸SOI晶片的精细抛光。 有关专家认为，8英寸SOI晶圆片的成功开发，标志着王曦领导的研究开发小组已经掌握了大尺寸键合SOI晶片制备的关键技术，为大尺寸键合SOI晶片的产业化打下了坚实基础。 据介绍，在极大规模集成电路国家重大科技专项中，宏力半导体公司和华润微电子等8英寸集成电路制造代工企业安排了8英寸SOI先进电路的研发和产业化项目，急需本土化的8英寸SOI衬底材料配套。上海微系统所和上海新傲公司联合开发的8英寸键合SOI晶圆片正是适应了这些需求，具有广阔的市场前景。

回国创新创业十年之感悟篇̷̷导语： 产业“隐形冠军”是指在某个细分市场绝对领先，在自身领域成为世界前三甲，但鲜为人知的中小企业。大部分“隐形冠军”位于产业链上游，因为不与终端消费者产生直接联系，公众知名度比较低,故名“隐形”。但却因掌握行业核心技术，关键部件或关键材料，享有不可替代的地位，是产业的真正幕后控制者。据称，全世界3000多家隐形冠军公司，德国拥有1307家，数量最多，而中国虽然是世界制造大国，全球第二大经济体，很多产业规模也做到世界前茅，但这些产业往往大而不强，其根本原因就在于其核心技术，关键部件和材料大都垄断在国外“隐形冠军”企业手中。因此，中国的产业要由大变强，拥有话语权，就需要更多的“隐形冠军”企业，专注解决产业关键技术、核心部件和特殊材料，提供专业化高质量的产品和服务。（本文作者国家千人计划专家 江必旺博士） 众所周知，尽管我国集成电路产业近几年呈跨越式发展态势，但对外依存度极高的“缺芯”问题却始终是最大的痛点：核心技术受制于人，关键部件和材料长期被国外企业所垄断，国内芯片90%依赖进口，2016年超过2200亿美元。中国众多的产业都象电子产业一样，因为缺“芯”，体量大却没有话语权：如中国的钢铁产量是世界第一，但特种钢铁却大量需要依赖进口；中国的高铁是中国的名片，但核心的动力系统、控制系统必须来自于西门子、ABB等国外公司，甚至连螺丝钉都依赖进口；中国的圆珠笔产量世界第一，却做不出圆珠笔芯的滚珠；中国的PC产量第一，但计算机的芯片基本被美国Intel 和AMD垄断；中国汽车市场名列世界前茅，但发动机却一直受制于人。纵观中国产业发展，虽然规模大，但由于缺“芯”这样致命的短板，导致在产业发展上始终处于“被动挨打”的弱势，而发达国家则通过控制核心技术和关键材料或关键部件牢牢掌控着产业主动权。 前段时间看到一个新闻，说京东方烧钱上千亿人民币，成为全球平板显示最大的生产企业，智能手机液晶显示屏、平板电脑显示屏等出货量已位居世界第一、液晶电视显示屏世界第三，改变了中国每年进口总值高达数千亿人民币液晶显示屏的局面。说实话，看到这个新闻后非常感概。一方面可以看出中国从改革开发以来的确发生了天翻地覆的变化，众多产业就象平板产业一样从空白变成世界规模最大，解决了大量就业问题，提升了中国GDP。国家也从“一穷二白”发展成为世界第二大经济体；另外一方面，则更引发了长期以来对中国产业发展大而不强、重产值轻研发、注重规模体量忽略核心技术的担心和忧虑！中国目前很多产业的核心技术、关键材料和部件都被欧美日等发达国家企业垄断，而这些垄断企业大多是产业的隐形冠军，是世界上唯一或极少数几家可以把现代高端产业不可或缺、不可替代的关键部件和材料做到极致的公司。大到精密机床、半导体加工设备、飞机的发动机，小到园珠笔芯、高铁的螺丝钉、电子产业的芯片、液晶显示用间隔物微球、微电子链接用的导电金球、分析检测用的色谱柱填料、生物制药用分离纯化层析介质等。可以说，国外一个很小的隐形冠军企业如果不供应相关材料，就可以让中国万亿级的产业瘫痪，这可不是危言耸听，而是我们面临的残酷现实。因此，只要不可替代的关键部件和材料掌控在国外的隐形冠军企业手里，中国的产业再大也无法摆脱“装配工厂、低端运行”的被动局面。当前，中国要主导任何战略性产业，促进国家经济迈向全球价值链中高端，实现产业转型升级，增强经济创新力和竞争力，不是靠依赖投资更多的下游巨无霸组装和加工工厂，而是需要培育更多拥有自主核心技术，关键材料和部件的上游隐形冠军企业，从而在重大产业上拥有核心竞争力，才能突破中国经济发展瓶颈。隐形冠军，将成为中国从一个制造大国迈向制造强国的决胜着力点和关键所在。中国产业迅速扩张的资源优势分析 近年来中国已逐步成为世界制造中心，很多制造领域的规模都跃居世界首位。这得益于中国独有的四大资源优势：一是市场优势。中国是世界上拥有最多人口的大国，购买力巨大，而且随着经济发展和财富积累，市场潜力越来越大。庞大的消费需求，使得中国企业得以快速发展，极易形成规模化产业。目前中国很多市场需求都已跃居世界第一，如钢铁、塑料、食品、电子器件等等；二是劳动力优势。中国人口众多，可以为产业发展提供丰富的劳动力资源。因此，劳动力密集型的轻工业如服装、纺织、玩具、皮革等及下游的组装产业如平板显示在中国都有绝对的发展优势；三是资本优势。中国自改革开发以来，国家积累了大量的财富和资本，能够为产业发展提供强大的金融支持；四是体制优势。中国是中央集权国家，中国特色社会主义市场经济条件下，国家可以集中各类资源和力量办大事。为了提升战略性产业的竞争优势，国家层面可以出台相关优惠政策，甚至不计成本投入巨资予以扶持。无论是我们前面提到的京东方液晶面板产业，还是我们引以为豪的高铁就是很好的案例，通过国家的支持，可以迅速改变中国落后的液晶平板显示生产技术，结束每年进口数千亿液晶显示屏的局面，国家大力支持京东方投入上千亿人民币建设液晶面板线，即使公司连续多年巨亏也可以持续下来，最后变成全球液晶面板出货量最大的公司。如果没有强大的国家政策和金融支持，完全依赖市场化运行，京东方是无法挺过来更无法持续发展的。同样的，中国的高铁之所以能快速扩张成为世界第一，也是因为有国家财政和政府资源的强大支持。规模化背后的打工模式探究 中国相当多的产业在短时间内快速扩张，而且在不缺市场、不缺人、不缺钱、不缺政府支持的强大背景下，为什么始终是规模化有余、竞争力不足？主要原因就是中国经济发展历程短，技术积累少，研发能力弱，很多核心技术及关键材料都被发达国家所垄断。中兴芯片事件、华为内存事件就清楚暴露出中国产业脆弱、不堪一击、话语权缺失的尴尬与无奈。以液晶显示产业为例，中国液晶面板产业虽然规模很大，但基本是属于加工组装型，不但生产线要从日本进口，而且制造面板的很多关键材料也都必须依赖进口。因此，看似红红火火的生产，其实挣大钱的都是日本的设备和材料生产厂商。日本人把液晶面板转移到中国来只是利用中国丰富的劳动力、土地资源及大量的资本，他们靠关键材料和设备的垄断，就可以轻松的从中国获取巨额利润，然后再把这些利润用于开发新的显示技术，升级换代后再卖到中国去赚取更多的利润。结果，处于产业链下游的中国企业一直在买买买，从5代线买到6代线，再到7代线8代线，到现今的10代线，每条线投资都高达上百亿。更令人咂舌的是这些投资惊人的生产线需要用日本的关键技术和材料才能进行生产，也就是说生产线的开动，就意味着中国必须同时购买大量的日本材料，一天断供，这些上百亿投资的生产线就立刻瘫痪。日本一个掌握关键材料的隐形冠军企业，就可以卡住中国上万亿产业的脖子。也就是说，中国人如果不拥有核心技术，产业体量做得再大也只能是处于任人宰割的被动地位。那么，中国为什么不依靠已有巨大的显示屏产业规模，众多的应用人才，以及国家的资本支持，开发创新自有的显示屏生产技术，摆脱给别人打工的被动局面呢？不是我们不想做，而是因为开发新的显示屏技术往往需要上游材料厂商的配合，目前上游关键材料却大多被日本隐形冠军企业所垄断。中国显示技术的科学家即使有很好的技术和主意，但如果没有上游材料厂家的供应和配合就像巧妇难为无米之炊难以把技术落地，无法把技术转化成产品。这就是中国面临的严峻现实！要想真正把命运掌握在自己手里，让中国制造成为全产业链条的良性互动，不是依靠购买更多的，规模更大的，更先进的下游组装线，虽然依靠购买组装线可以增加就业，快速扩大GDP，而必须下决心从源头抓起，引导和支持企业专注于核心技术和关键材料的研发制造，专注于把核心部件和上游产品做到极致，专注于成为细分市场的隐形冠军企业，在突破关键材料与核心部件制造的瓶颈方面杀出外国公司的重围，为中国产业重构发展路径提供坚实的基础。解开制约关键技术的“密码” 一个国家的产业规模往往取决于市场、劳动力、土地资源及国家资本实力。中国凭借市场大、劳动力资源丰富及强大国家资本实力的优势，在极短的时间内把众多产业成功地做大。但是，现代产业关键材料和核心部件的发展，则与市场、劳动力、土地资源及国家资本实力没有太大关系，而是依赖一个国家的整体科技创新能力、工业化水平和综合国力。这些恰恰是中国与发达国家的差距。从战略高度和全局角度来看，关键核心技术的突破能力决定着企业竞争乃至国际竞争的成败，甚至会对国家安全和民族生死存亡有巨大影响。我国不少领域关键技术长期受制于人，只有突破关键材料和核心部件的技术瓶颈，打破国外公司的长期垄断，中国重大产业在世界才有话语权，中国产业才能由大变强。从现实情况来看，要想实现上述目标，还有相当长的路要走，我们要清醒认识当前制约关键材料与核心部件研发突破的不仅仅是技术问题，更多的是外部环境和国家政策，以及企业认知和企业家胸怀等深层次问题。基础原料和装备差导致研发速度受阻 高端新兴产业如液晶显示对关键材料和部件性能和质量要求极高，因此研发和生产技术难度大。我国虽然是基础原料生产大国，如不锈钢及众多化工基础原料生产的产能都位居世界首位，但由于缺乏高性能不锈钢和高质量的化工基础原料，导致以其为原料生产出来的相关材料和设备不能满足高端产业的生产需求。可以说基础原料的质量好坏，直接影响产业关键材料和部件的研发进展和产业化成功。我回国创业做液晶显示用间隔物微球材料遇到的基础材料质量导致产业化过程拖延就是一个典型的例子。液晶显示屏由“间隔物微球”“混迹”于液晶之中、“立身”于玻璃面板间，主要发挥“骨架”作用，可以精准控制玻璃面板的厚度。它好比是人体骨骼中的钙，没有它，液晶面板就“站”不起来。 虽然液晶间隔物微球只是由普通的聚苯乙烯和二乙烯基苯材料组成，但用于液晶显示的聚合物对微球质量和性能要求极高，必须具有高度的粒径精确性、极窄的粒径分布、优异的机械强度、光滑的表面性能、极高的洁净度和极低的金属杂质等性能，因此制备技术壁垒极高，长期以来全世界只有日本两家公司可以生产。纳微在开发液晶间隔物微球材料时，首先就遇到国内基础原料质量差的问题。苯乙烯是通用化工单体之一，国内生产产能位居世界首位。但国产苯乙烯和二乙烯基苯杂质含量高（尤其是奈杂质含量高），用其生产出来的间隔物产品机械强度低、变形大，不能满足控制液晶显示的要求，不得已公司只好花大量的时间去解决单体纯度的问题。另外我们在产业化过程中还遇到由于不锈钢性能差引起装备不合格的问题。生产高性能微球需要用不锈钢反应釜，经多次试验，发现用国产反应釜生产的液晶屏用间隔物微球产品铁含量超标，无法满足液晶显示的高端要求，后来花了一年的时间，尝试了很多家国产反应釜都是一样的问题，而用进口的铁含量就达标。付出如此大的时间成本、花费了巨大的人财物，竟然得到这样令人啼笑皆非的结论；国内不锈钢质量就是这样，很少有真正的不锈钢，高性能的不锈钢都需要进口！因此，虽然纳微开发了比日本先进的微球制造技术，但由于国产的原料质量及不锈钢性能问题，不得不花大量时间和精力去解决这些基础原料差的问题，才最终实现间隔物微球产业化。从这个案例可以看到，中国做高科技产品研发尤其是做现代产业关键材料和关键部件的难度有多大：不仅要解决关键技术壁垒而且要解决配套的基础原料和设备质量差的问题！我想这也许是为什么中国培养了众多的科研人员，发表的文章全世界最多，而成果转化率却极低的重要原因之一。因此，要解决现代产业关键材料和核心部件，首先必须提升整个中国基础原材料以及仪器设备的质量，否则即使我们拥有众多解决关键材料和核心部件制造技术的人才，也难以做出高性能的材料和部件以满足现代产业的需求。社会浮躁，基础创新不足，导致研发驱动力受阻 改革开发以来中国的变化日新月异，在快速发展的同时也带来全社会的浮躁和急功近利，并引发一些极不合理的现象。如飞速上涨的房价让炒房的人得到巨大财富，而相比之下辛苦干活的人却越来越穷。社会财富分配严重不合理导致投机心态越来越严重，破坏了中国勤劳致富的传统美德，整个社会也就越来越急功近利，缺乏沉下心来专注做好一件事情的耐性和坚守。但几乎所有产业需要的关键材料和技术研发和产业化都需要长时间的投入和经验积累才有可能成功。比如，在液晶显示屏制造中连接芯片和面板的导电金球这一关键材料，全世界只有日本两家公司可以生产。纳微在已经成功研发出世界领先的微球精准制备基础上还花了整整10年时间，才成功开发出用于微电子领域的导电金球，可谓“十年磨一剑”，如果没有精益求精的匠心精神和坚韧不拔的执着追求，是难以实现并坚持到最后胜利的。中国很少有企业愿意花十年的时间去开发一项技术和产品，大家都喜欢短平快的项目，不愿意把资金和时间投入到投资大、周期长、风险高的先进技术研发和材料制造领域。欧美日的隐形冠军企业无不是在一个领域深耕细作几十年把一个材料或部件做到极致才形成的。因此中国要培养隐形冠军企业首先要有更合理的财富分配体制，社会财富应该倾斜于对社会做出贡献的人才而不是投机的人，才能让技术人才可以长时间沉下心来把关键技术做到极致，让更多企业成为隐形冠军。 另外一方面，国家虽然投入大量科研经费支持高校科研院所的发展，但由于目前对高校科研人员的评价体系，主要是依赖发表文章数量，科研人员把更多的精力和时间放在如何发表更多文章而非深入研究厡创技术或实用技术以解决产业核心技术。在以论文数量为王的评价体系以及不合理经费的控制和分配体制，让科研人员无法沉下心来做原创性科研，或专注于产业化核心技术，而是去做容易出文章的研究。让科研投入与产出不成比例。如中国虽然在纳米技术领域发表文章数量已跃居世界第一，但文章数量与国内产业化技术发展极不匹配，纳米应用技术和纳米材料的产业化基本空白。因此，只有对科研评价体系进行科学合理的调整，完善激励机制，才会实现让国家科研投入能有更多成果转化，更好地为产业服务，更好地回报社会。社会浮躁与政府的政策也有很大关系。由于以往的政策是以GDP为导向的评价体系，各级政府都愿意投资发展能快速做大并容易增加GDP和就业人数的下游组装产业。同时由于地方政府过度投资，很多产业到中国后形成恶性竞争，如太阳能面板产业就是一个政府过度投资带来产业过热问题的典型。上游关键材料和部件需要长期的研发投入，规模也不会快速放大，因此政府在这方面的投资意愿和力度就明显不足。国内市场推广难度大 研发成果推广受阻 由于当前中国大多新兴产业都是依靠引进的国外技术，且关键材料都使用国外进口产品。因此中国企业开发出来的关键材料要导入市场就面临先天不足的问题。首先，关键材料和部件对终端产品性能影响极大，如果质量有问题，会给终端客户造成巨大损失，因此一般情况下，客户不愿意承担这种风险，导致国产材料替换进口材料的难度很大。即使客户有意愿导入国产品牌材料，验证周期也非常长。有的材料虽然单价非常高，但在整个设备的成本比例比较低，客户更没有意愿去做新产品尝试和替换。比如说间隔物微球，虽然单价很高，但由于用量少，占整个显示屏材料成本不到1%。而这个材料对整个显示屏的质量又有非常重要的影响，所以客户往往不愿冒险采用国产产品。其次，国人对国产和进口产品的偏见也会导致国产产品导入困难。长期以来，中国生产厂家习惯于生产中低端产品，对技术和产品质量重视不够，因此普遍的印象是国内产品质量不行，用起来不放心，客户对国产产品导入会非常慎重甚至会提高导入门槛。更有甚者，如果客户使用了国产产品出问题，第一时间会怪罪到国内原材料的质量问题；而如果客户用的进口材料生产出问题，反而会反省自己工艺有什么问题。因此国产产品要导入客户，不仅要有超高的产品质量，还要贴近客户需求，熟悉客户工艺，遇到问题时可以及时帮助客户解决实际问题。要解决国产产品市场推广问题，需要多方结合、达成共识：一方面生产材料厂家确实要做好质量控制体系，保证产品的高质量和高效用，要有耐心去培育市场、贴近需求，而且随着技术的进步和经验的累积，国产的产品质量会越来越好甚至有可能超越进口产品。另外一方面，下游厂家也需要有更加开放的心态，积极与上游国产材料厂家配合。上游关键材料和部件成功产业化会极大促进下游厂家的国际竞争力，实现互利共赢。同时国家也应出台一些政策鼓励下游厂家使用国产材料。知识产权保护不力 研发能动性受阻 由于目前国内法律对知识产权保护不够，因此经常出现投入很长时间大量资源开发出的产品和技术被仿造，被偷走，甚至整个技术团队给挖走，给公司造成巨大损失的情况。由于中国知识产权得不到尊重，造成投入与产出不成正比，严重限制了企业对关键材料和部件开发的动力。因此很多企业都愿意聚焦在短平快的低端制造业上或风险相对小的下游组装上，不愿意投入技术研发长，风险大的高技术产业。有的企业即使想做技术含量高的产品开发也会因为担心技术泄密而不得不采取一些保密手段。本来高技术开发需要共享信息，激发大家的灵感才容易促进新的想法，解决遇到的问题，但由于保密的原因很多信息无法在技术团队上分享和交流，严重影响了项目的进展，并限制了技术研发的快速进展和试验成功。因此加大对知识产权的保护，用法律为自主研发企业保驾护航，才能让中国真正投入研发创新的企业得到回报，让靠投机或剽窃技术的企业得到惩罚，营造企业成长为隐形冠军的良性发展环境。税收政策局限性导致关键材料研发企业发展受阻 关键材料和核心部件的制备具有技术壁垒高，附加值高等特点，但同时也具有研发投入大、周期长的风险。这种企业的活化劳动成本主要在研发投入、人员工资、产地租金等方面，大大高于传统企业，如果按中国现行的增 值 税抵扣方式，该部分成本不能抵扣，从而使企业的税负较高，大大降低了企业盈利能力，使得企业在前期没有足够的资金投入在更多的研发新产品新技术上。其实中国政府也意识到增 值 税会影响高科技企业发展，因此在一些特殊领域如软件、芯片及生物制药产业都有特殊的增 值 税政策。而与这些产业异曲同工的关键材料制造企业目前却不能享受这些特殊政策。因此，国家要解决关键材料和核心部件问题，就必须完善支持企业创新的普惠性税收政策，拓展高新技术企业税收优惠行业范围，切实解决先进材料制造企业面临的税收窘境，为企业减负，为创新添翼，才能有利于中国高科技产业的发展，才能让有志于与国外垄断企业抗衡的科技研型企业真正走上隐形冠军的强企之路。 培养隐形冠军企业是中国产业转型升级的“破局之举” 中国要真正完成经济转型，从一个经济大国变成强国，必须把解决好产业的关键材料和部件放在首位，必须培养更多的隐形冠军，才能真正实现产业发展的大而强，才能拥有独立自主的话语权。“隐形冠军”是指那些非常专注、具有全球性或区域性市场领袖地位的中小企业，他们的产品可能很小，不跟消费者直接见面，不易被人觉察，加上自身低调，公众知名度比较低，但在各自行业内往往是游戏规则的制定者，是产业发展无可撼动的霸主。基于此，中国的企业要想成为隐形冠军，需要有极强的创新能力，坚持长期不懈的研发，用匠心、耐心、恒心和信心，把技术和材料做到极致。 坚持创新占据技术制高点 一个公司能否在全球的竞争中成为隐形冠军，取决于这个公司是否拥有强大的创新能力，是否占据世界关键材料制备技术的制高点。无论是电子产业的芯片，还是飞机发动机，还是看去简单的圆珠笔芯和高铁的螺丝，都是凭借先进的技术和精湛的工艺制作而成。要做到一个领域制高点的技术，往往不是靠人多或短期砸钱就可以快速获得的。中国过去那种凭借众多劳动力资源和大量投资来迅速把产业做大的模式是行不通的。当前，中国最需要的，是要形成一种创新的科研环境，吸引一批世界顶尖科学家可以安下心来，通过长期的创新和技术积累占据技术的制高点，从而解决关键材料和部件的国产化。 坚持专注和坚守做到持之以恒不动摇 中国发展到现在成为世界第二大经济体，拥有丰富的劳动力资源、资本、人才、市场、产业链，最大的短板是缺乏耐心和坚守。现代产业的发展越来越精密化、自动化、高性能化，这些发展趋势对关键材料的要求越来越高。同时由于关键材料和部件对下游产品性能影响极大，因此在材料领域往往赢者通吃的局面，即做得最好的企业逐渐成为产业的隐形冠军，形成独霸一方的垄断局面，做得质量差的企业基本无法生存。中国已经拥有强大的组装能力，只要拥有了关键材料和部件就会迅速做出相关产品，同样，谁垄断了这些关键材料，谁就在产业链拥有至高无上的话语权。隐形冠军企业就是要坚守一种使命感和民族情怀，不忘初心，一但认准一个目标就持之以恒做下去直到成功。这种专注和长期坚持的精神在当今浮躁社会里尤其显得难能可贵。 坚持工匠精神把产品和工艺做到极致 “技可进乎道，艺可通乎神。”工匠精神的核心内涵是精益求精，要把产品和工作做到极致，必须靠一丝不苟和严谨务实的态度，对产品不断改进、创新和优化，必须把掌握行业内最顶尖的技术，打造质量最高的产品作为矢志不渝的追求。我曾参观过德国一家生产工业风扇的中小企业，为了检测风扇运行时的噪音，特意建造了先进的静音实验室，置身其中，可以听到自己心跳的声音。为提升品质舍得投入，敢于投入，这样的产品无疑具有强大的国际竞争力。工匠精神不仅是精益求精，更是一种追求、一种负责任的态度、是耐得住寂寞的承诺。我想，这也应该成为中国隐形冠军企业的追求，用最好的技术制造最好用的产品。 目前中国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段，处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期。加快建设制造强国，瞄准国际标准，弘扬工匠精神，中国在加快建设创新型国家的道路上已经进入新时代。瞄准国际科技前沿加强研究，突出关键共性技术重点拓展科技项目，强化对中小企业创新的支持促进科技成果转化，强化知识产权保护和运用倡导创新文化，等等，国家正在陆续出台相关政策和举措，目的就是为了加快企业转型升级，向价值链高端迈进，从根本上增强经济创新力和竞争力。而其中的核心就是要培养更多的隐形冠军企业，掌握相关产业的关键材料和部件，突破发展瓶颈、打破国外垄断，实现全产业链材料、加工自主可控，为高质量发展打下良好基础，使中国从一个制造大国真正变成一个制造强国。中国隐形冠军新时代，已经来临!（本文作者：纳微科技 国家千人计划专家江必旺博士。本文非常感谢北大同班同学江庆红在信息收集，调研及文章的整理，修改和编辑中做了大量的工作。）

强生公司(Johnson & Johnson)扩大日本及其他国家存在质量问题的隐形眼镜的召回，原因是残留的冲洗剂引发用户眼睛出现刺痛或疼痛。这是强生公司连续召回活动中的最新一次。 　　总部位于美国新泽西州新布伦克的强生公司1日确认已召回约492,000盒名为“1 Day Acuvue TruEye”的日抛隐形眼镜。此前，该公司8月曾宣布召回约100,000盒该型号隐形眼镜。 　　强生表示，产品被召回的原因是，在其生产过程的冲洗程序中，一种物质未被完全清除。未清除完全的冲洗剂可能使用户在佩戴隐形眼镜时出现刺痛、疼痛、红血丝、流泪或视线模糊等症状，但可能不会引发更严重的健康问题害如角膜溃疡等。 　　强生旗下视力保健公司Vistakon发言人Gary Esterow表示，此次召回的产品中75%销往日本，此次召回涉及的其他国家和地区包括澳大利亚、中国香港、英国、法国、德国和加拿大。 　　在美销售的产品未受影响，原因是在美销售的产品所用材料不同。 　　英国医疗药品暨保健产品管理局(Medicines and Healthcare products Regulatory Agency,MHRA)1日在互联网上公布召回通知，但强生表示，该公司从10月底就开始在各国发布召回通知。 　　强生表示，此次召回的隐形眼镜占该公司全球产量的不到1%。该公司已经对查明存在冲洗剂问题的生产程序进行了反复检查。在重启生产之前，强生将采取纠正措施。期间，其他生产线将继续运作。 　　过去一年内，强生因药品质量问题已共计召回超过2亿盒泰诺(Tylenol)、美林(Motrin)止痛药以及可他敏(Benadryl)抗过敏药。此外，强生公司还在欧洲、日本和马来西亚召回六个批次抗癌药物Velcade的所有存货，总计逾20万瓶。 　　一系列召回令强生的企业形象严重受损，销售受到影响，并引发政府调查。 　　在近期交易中，强生股价上涨53美分至62.08美元。

我们知道，采用手机便携式的拍照方式，已成为人们大众很重要的生活方式。然而，采用手机拍照方便的同时，人们对照片质量的苛求并没有降低。所以，如何提高手机的拍照质量是各大手机厂商关注的重点问题。为此，对于此类相关的检测技术也孕育而生，而汉谱公司手机闪光灯镜片二次光学色温照度分析，就是该检测技术的成功典范。 　　2012年6月29日，汉谱公司为旭瑞光电科技有限公司量身定做的项目：&ldquo 手机闪光灯镜片二次光学色温照度分析&rdquo 顺利经过客户的验收，并交付使用。 　　旭瑞光电科技有限公司主营光学塑胶模具制作、光学塑胶镜片生产、光学镜头开发制造。产品主要应用于手机、数码相机、汽车、医疗、电脑、监控、扫描灯各种光学镜头及LED应用照明等电子产品。 　　汉谱自主研发的HP-L100色彩照度计是一款应用于照明光源测试的便携式仪器，主要用于测量光源的三刺激值、照度、色差、相关色温及色度。操作简单，携带方便，具有很大的测量范围：0.1~99990lx，且能够最多同时支持30个测量探头工作，可对光源进行单点测试评估 可用多个探头组合布满需要测试的平面进行整个面的光源评估 可建立有线无线网络进行测量。 　　汉谱的HP-L100色彩照度计完全满足了旭瑞光电科技有限公司对于产品提出的实际应用要求：一、13个探头能同时测量手机闪光灯照度及色温的最大值 二、主机显示13个探头测量的照度和色温值 三、 PC软件测试13个探头的照度和色温值，对测量数据保存为EXCEL格式数据 四、探头以有线的方式连接主机 五、Ev的重复性为1%，台间差：Ev：2%。 　　此项目为有线多点的应用，针对客户的要求，在闪光灯闪灯的过程中，通过HP-L100色温照度计抓取闪光灯通过透镜模组发出光的Ev的最大值和相应的色温值。在测试的过程中， HP-L100色温照度计设置一段时间间隔，采集到测得该段时间内Ev的最大值和色温值 在此项目中，添加了单次测量和多次测量。 　　汉谱的研发团队仅用一个多月的时间就完成了整个项目的开发。这不仅基于汉谱拥有一支强大研发团队，更是汉谱服务精神全体贯彻的体现：想客户之所想，急客户之所急!优质、完善的项目服务，是我们获得客户信赖的基础。 下图为：一个主机，13个探头，测量各设置点的色温及照度值

“银杏” 植物界的大熊猫明代诗人刘熠曾有诗《赠古泉上人》：“花深竹石迷过客，露冷莲塘问远公；尽日苔阶闲不扫，满园银杏落秋风”。自古以来，银杏就是文人墨客和寻常百姓们都喜爱的一种植物。银杏是我国的特有树种，是现存种子植物中最古老的孑遗植物之一，有植物界“活化石”的美誉，但由于银杏多年来已停止演化，野外种群已濒危并被列入濒危保护植物，目前仅在我国浙江、湖北、贵州等地还存在着少量的野生银杏。不过，随着多年来对这位“植物界的大熊猫”持续的人工栽培和保护，银杏已在全国遍地开花。每到深秋时刻，从北京潭拓寺到苏州天平山，从桂林海洋乡到西安古观音禅寺，扇形的金黄色银杏叶都会挂满枝头，层林尽染，为各地带来温暖多彩的秋日元素，描绘阳光下如诗如画般的金秋胜景。而银杏可不仅仅是颜值高，意境风雅这么简单；银杏叶中含有一种重要的提取物：银杏黄酮，也叫 Ginkgo bilobaP.E.，它能够增加脑血管血液流量，改善脑血管血液循环功能，保护脑细胞，扩张冠状动脉，预防心绞痛及心肌梗塞，预防血栓形成，提高机体免疫能力；对冠心病、心绞痛、脑动脉硬化、老年性痴呆、高血压病人均十分有益；广泛应用于制药、保健品、日用品、化妆品等各个领域。而要想从银杏叶中提取黄酮，历史最久、经验最丰富、成本最低的方法就是溶剂提取法，使用乙醇溶液、丙酮水溶液或氢氧化钠水溶液进行粗提取，再经过脱脂、去银杏酚酸等精制工序得到黄酮精提物。但这种方法的最大问题是实验时间长，产品中有机溶剂易残留。使用传统的萃取仪器进行提取银杏叶黄酮提取物时，若使用 60% 乙醇溶液，为得到最大的提取率，80℃ 实验条件下最少需要提取三个小时。考虑到粗提取完成后还要进行的其他工序，若样品量较大，这个时长会极大拖慢研究效率。因此一款步琦的全自动化的萃取仪就可以通过优化实验流程和自动化极大缩短实验时间，通常来说可以将三个小时的提取时间缩短到两小时以下甚至一小时以下（具体取决于实验条件），并支持多个萃取位置同时进行方法相同或不同的实验并单独控制每个位置，支持多种不同溶剂以适配不同的分析物和不同的方法。固液萃取仪 E-800步琦公司的全自动化六位一体固液萃取仪 E-800 功能强大，仪器含有上下两个加热盘，可以根据客户所需的实验方法打开或关闭上加热盘。操作界面是 7 英寸的彩色触摸大屏，专有 APP 可在移动设备上进行萃取远程监视及数据处理，萃取报告可从设备中传输到移动设备及电脑软件，可接入 LIMS 系统；内置标准索氏萃取法、索氏热萃取法、热萃取法、连续萃取法、Twisselmann 萃取法五种方法。可以全自动实现真正的索式萃取法：即底部烧杯中的溶剂受热蒸发，被上部的冷凝器冷凝回落到萃取腔中与样品萃取，萃取腔中的溶剂慢慢积累，当达到液位后溶剂回流到底部的烧杯中，完成一次循环，反复多次，直至完成萃取过程。实验过程既可以设定萃取时间，也可以设定循环次数。E-800 提供的六个独立的萃取位置，可实现单独过程控制，也可同时运行不同的萃取方法、使用不同的萃取溶剂。每道拥有独立液位传感器，根据样品量调节的液位传感器，极大地改善索氏萃取法的循环时间。显著提高每天的萃取效率和样品处理量。E-800 拥有可重复使用的砂芯样品杯，可替代一次性的纸滤筒，节约实验成本；分析物保护系统可始终保证烧杯中只剩下极少量的溶剂，从而实现最佳的分析物回收率。整个萃取过程完全可见。玻璃组件可轻松取放和拆卸，以便进行清洁和在烘箱中去除污染物。E-800 的全自动系统，创新的法兰 Z- 密封系统，密封性良好，极大降低溶剂损失，配合高性能冷凝器，溶剂回收率最高可达 90% 以上，极大解决提取银杏叶黄酮这类实验过程中溶剂回收率低和样品中溶剂残留的问题。溶剂自动回收到可拆卸的溶剂回收瓶中，可重复使用，极大降低成本。而烧杯底部独特的磨砂设计可以防止溶剂爆沸。虽然人工栽培的银杏已经在金秋时节点缀了全国各地的大小城市，但作为一种仍不具备足够的野外生存能力的树种，银杏仍需我们长期持续的保护。研究银杏，从中提取黄酮等对人有益的天然产物，可以帮助我们更好地对它们进行保护。人类从大自然中汲取了许许多多的资源，合理适当的回馈自然，有益于人与自然的长期和谐共处。步琦作为实验室前处理设备领域的专家，愿持续提供更高效便捷、更人性化、更对自然友好的解决方案，助力研究人员进行各类天然产物的提取与分析，助力一个更美好的未来。

据了解，谷歌同制药巨头诺华合作的隐形眼镜目前已达到医用要求，预计两年内上市，已送入美国食品药物管理局(FDA)进行审批。更重要的是，谷歌称这款实时监测血糖的隐形眼镜并不昂贵，同普通隐形眼镜的价格相当，过了使用寿命后用户买新的&ldquo 血糖眼镜&rdquo 即可。 　　至于隐形眼镜的充电问题，谷歌称眼镜中某种物质和眼泪中血糖发生反应时产生的电流，足以保证隐形眼镜的日常用电量。而且在当隐形眼镜与设备无线连接传输数据时，眼镜也可以通过无线进行充电。目前眼镜的无线传输距离为8厘米，谷歌称这种低功耗的传输对人体无害，而且每秒20比特的传输速度也够用。 　　同Google Glass一样，谷歌隐形眼镜也诞生于Google X实验室，但这一次谷歌关注的领域更具体，就是糖尿病。根据世界卫生组织(WTO)2014年统计，目前全世界有3.47亿人患糖尿病，而且有全球流行的趋势。在2012年，糖尿病直接导致的死亡人数为150万。世界卫生组织预计在2024年后，糖尿病造成的死亡总人数将增加50%以上。 　　不论是哪一种类型的糖尿病患者，他们都需要定时检测自己的血糖浓度，而最常用的办法则是滴指血在专用的试纸上。&ldquo 这么测血糖又疼又麻烦，所以很多有糖尿病的人就不按时检查了。&rdquo 谷歌在宣布启动&ldquo 血糖眼镜&rdquo 的计划时说。 　　2014年1月，谷歌Google X实验室在官方博客上正式宣布隐形眼镜的计划，称隐形眼镜中的电路和芯片可以通过眼泪的血糖量，测出患者的血糖值。而且当时谷歌还计划在眼镜中嵌入LED。如果患者的血糖过高或者过低，LED就会变亮以提醒。 　　同年7月，瑞士制药公司诺华宣布旗下的眼科药品和器械制造商爱尔康(Alcon)同谷歌合作，并称此次合作是给了爱尔康将谷歌隐形眼镜商业化的机会。根据路透社和《华尔街日报》的报道，诺华CEO江慕忠(Joseph Jimenez)称这款隐形眼镜将创造&ldquo 大量现金流&rdquo ，而且&ldquo 产品将在5年后&rdquo 正式商业化。 　　但近日获得的最新消息是，&ldquo 血糖眼镜&rdquo 将在两年内商业化上市。 　　除了检测血糖，诺华称这款隐形眼镜还有老花镜的作用，该眼镜可作为趋光性白内障治疗的一部分。不过由于隐形眼镜是紧贴眼睛，所以眼病患者或不适合使用，否则血糖检测的稳定性和准确性将受到影响。

浩腾与晶兆科技全面技术合作，共同开发出全世界光学机构最小台的“微晶片光谱仪”。这是浩腾继氢氧焰能源机之后，再度跨入绿能产业。 　　由于医疗保健费用节节升高，预防保健观念有渐趋积极自我健康管理之势，其中美国消费者已转向基因筛检方式等积极自我健康管理，预估未来将有30%的人口使用基因筛检产品，庞大商机吸引各厂积极投入。 　　浩腾与晶兆科技昨天正式合作，结合台湾科技大学柯正浩教授核心技术，以“微型晶片光学结构”取代一般光谱仪的“准直面镜-平面光学结构-聚焦面镜”架构，以单一元件与最小体积完成分光和聚焦功能，并达成2奈米之内光谱解析率，其关键核心元件为微型晶片光学结构，以自行开发的光学演算法，高精密的半导体製程及光机电整合能力，简化光学结构、缩小光机体积，并达到与大型光谱仪相同的精密解析度，整合三大产业包含半导体、电机电子、光电之研发能量，生产能力与检测需要，并带动光谱分析元件市场与光电产业之发展，让检测机器价格大幅下滑，且携带方便，可说是革命性产品。 　　依浩腾的技术，未来每支单价可望下降到1万元，他预估未来每个家庭都会购买一支，商机相当可观。

p style=" text-indent: 2em " 对电磁有吸收能力的吸波材料在防止电磁污染、电磁反射等方面有重要作用。记者14日获悉，哈尔滨工业大学（威海）张涛教授研究团队近期发现一种轻质、耐高温吸波新材料，其密度仅为每立方厘米15毫克，是已知陶瓷材料中最轻的。该研究发表在《碳材料》期刊上。 /p p style=" text-indent: 2em " 据该成果的第一作者、哈尔滨工业大学（威海）材料科学与工程学院张涛教授介绍，这种新吸波材料可以大大为飞行器、船舰减负，“以美军U-2飞机为例，其吸波剂为羰基铁粉，占到涂层重量的50％以上。如果将此次发现的新材料用于隐身和屏蔽，其占涂层重量的比例将降至10％以下。” /p p style=" text-indent: 2em " 这种材料是通过先驱体分子设计合成的六方BCN三元化合物陶瓷，独特的微纳结构和成分可设计性使其在不同电磁波段（S、K等波段）具有优异的吸波性能。其吸波频段具有可调节特性。除此之外，这种具有微纳孔结构的三元化合物材料具有超疏水特性，不需借助任何外形设计即可漂浮在水面上。 /p p style=" text-indent: 2em " 这种新型三元材料可以极好地满足现代吸波材料“薄、轻、宽、强”的要求，其发现对新一代耐高温、全天候、超轻吸波材料的发展和应用具有重要指导价值。未来，它将被用作高马赫数隐身飞行器的涂层材料、高压输变站和大功率服务器的涂层材料等，防止电磁污染和信号干扰。 /p

100nm提升至50nm！近日，半导体行业又传来一个好消息，中国长城在晶圆切割技术方面取得重大突破：其旗下郑州轨道交通信息技术研究院联合河南通用智能装备有限公司，仅用了一年时间，便完成了半导体激光隐形晶圆切割设备的技术迭代，分辨率由100nm提升至50nm，达到行业内最高精度，实现了晶圆背切加工的功能。与此同时，持续优化工艺，在原有切割硅材料的技术基础上，实现了加工CIS、RFID、碳化硅、氮化镓等材料的技术突破，对进一步提高我国智能装备制造能力具有里程碑式的意义。HGL1341晶圆激光隐切设备半导体产业被称为国家工业的明珠,晶圆切割则是半导体封测工艺中不可或缺的关键工序，是半导体产业的“心脏”。经过“电路制作”后的每一片晶圆上都聚集着数千，数万，甚至十万的"独立功能晶粒”，晶圆分割工艺的好坏直接决定半导体工艺连锁的“生产效率”和”竞争力”的优劣。2020年5月，中国长城旗下郑州轨交院联合河南通用智能装备有限公司，研制出我国首台半导体激光隐形晶圆切割机，填补了国内空白，在半导体激光隐形晶圆切割技术上打破了国外垄断，关键技术性能参数达到了世界领先水平，开启了我国激光晶圆切割行业发展的序幕。高精度气浮载台分辨率100nm由提升至50nm，是一次迭代升级。中国长城副总裁、郑州轨交院院长刘振宇介绍到，迭代升级后的激光晶圆隐形切割设备可自由控制激光聚焦点的深度、可自由控制聚焦点的长度、可自由控制两个焦点之间的水平间隔，通过采用特殊材料、特殊结构设计、特殊运动平台，可在500mm/S的高速运动之下，保持高稳定性、高精度切割，激光焦点仅为0.5um，切割痕迹更细腻，可以避免对材料表面造成损伤，大幅提升芯片生产制造的质量、效率、效益。切割无崩边、无碎屑据介绍，该装备可广泛应用于高能集成电路产品，包括CPU制造、图像处理IC、汽车电子、传感器、新世代内存的制造，对解决我国半导体领域内高端智能装备“卡脖子”问题起到显著作用。

科学家研发出砷化镓晶片批量生产技术 使这种感光性能更优良的材料有望大规模用于半导体和太阳能产业 　　新一期英国《自然》杂志报告说，美国研究人员研发出一种可批量生产砷化镓晶片的技术，克服了成本上的瓶颈，从而使砷化镓这种感光性能比硅更优良的材料有望大规模用于半导体和太阳能相关产业。 　　据介绍，砷化镓是一种感光性能比当前广泛使用的硅更优良的材料，理论上它可将接收到的阳光的40%转化为电能，转化率约是硅的两倍，因此卫星和太空飞船等多采用砷化镓作为太阳能电池板的材料。然而，传统的砷化镓晶片制造技术每次只能生成一层晶片，成本居高不下，限制了砷化镓的广泛应用。 　　美国伊利诺伊大学等机构研究人员报告说，他们开发出的新技术可以生成由砷化镓和砷化铝交叠的多层晶体，然后利用化学物质使砷化镓层分离出来，可同时生成多层砷化镓晶片，大大降低了成本。这些砷化镓晶片可以像“盖章”那样安装到玻璃或塑料等材料表面，然后可使用已有技术进行蚀刻，根据需要制造半导体电路或太阳能电池板。 　　不过，该技术目前还只能用于批量生产较小的砷化镓晶片，如边长500微米的太阳能电池单元，这与现在广泛使用的硅晶片相比还是太小。下一步研究将致力于利用新技术批量生产更大的砷化镓晶片。

―为功率器件的低成本化和新一代EV的节能化做出贡献― 　　在NEDO的“战略性节能技术革新计划”中，Novel Crystal Technology,Inc.(以下略称Novel)与大阳日酸(株)及(大)东京农工大学共同开发了作为新一代半导体材料而备受瞩目的氧化镓(β-Ga2O3)的卤化物气相外延（HVPE）。 　　该成果使能够制造大口径且多片外延晶片的β-Ga2O3批量生产成膜装置的开发取得了很大进展，有助于实现成膜成本成为课题的β-Ga2O3外延晶片的大口径低成本化。如果β-Ga2O3功率器件广泛普及，则有望实现产机用电机控制的逆变器、住宅用太阳能发电系统的逆变器、新一代EV等的节能化。图1在6英寸测试晶片上成膜的β-Ga2O3薄膜 　　1 .概述 　　氧化镓(β-Ga2O3)※1与碳化硅(SiC)※2和氮化镓(GaN)※3相比具有更大的带隙※4，因此基于β-Ga2O3的晶体管和二极管具有高耐压、高输出、高效率的特性，β-Ga2O3功率器件※5的开发，日本处于世界领先地位，2021年本公司成功开发了使用卤化物气相外延(HVPE)法※6的小口径4英寸β-Ga2O3外延晶片※7，并进行了制造销售※8。作为该外延成膜的基础的β-Ga2O3晶片与SiC和GaN不同，Bulk结晶的育成迅速的熔体生长来制造，因此容易得到大口径、低价格的β-Ga2O3晶片，有利于功率器件的低价格化。 　　但是，β-Ga2O3的成膜所采用的HVPE法能够实现低廉的原料成本和高纯度成膜，另一方面存在基于HVPE法的成膜装置只有小口径(2英寸或4英寸)且单片式的装置被实用化的课题。因此，为了降低成膜成本，通过HVPE法实现大口径(6英寸或8英寸)的批量式批量生产装置是不可缺少的。 　　在这样的背景下，Novel公司在NEDO (国立研究开发法人新能源产业技术综合开发机构)的“战略性节能技术革新计划※9/面向新一代功率器件的氧化镓用的大口径批量生产型外延成膜装置的研究开发”项目中，制作了β-Ga2O3在本程序的培育研究开发阶段(2019年度)进行了作为HVPE法原料的金属氯化物※10的外部供给技术※11开发，在实用化开发阶段(2020年度~2021年度)为了确立批量生产装置的基础技术，进行了6英寸叶片式HVPE法的外部供给技术※11开发，而且，这是世界上首次成功地在6英寸晶片上成膜了β-Ga2O3。 　　2 .本次成果 　　Novel公司、大阳日酸及东京农工大学开发了6英寸叶片式HVPE装置(图2)，在世界上首次成功地在6英寸测试晶片(使用蓝宝石基板)上进行了β-Ga2O3成膜(图1)。 　　另外，通过成膜条件的优化和采用独自的原料喷嘴结构，证实了在6英寸测试晶片上的β-Ga2O3成膜，以及确认了能够实现β-Ga2O3膜厚分布±10%以下等在面内均匀的成膜(图3)。通过本成果确立的大口径基板上的成膜技术和硬件设计技术，可以构筑β-Ga2O3成膜装置的平台，因此大口径批量生产装置的开发可以取得很大进展。这样，通过β-Ga2O3成膜工艺和应用设备带来的功耗降低，预计在2030年将达到21万kL/年左右的节能量。图2用于β-Ga2O3成膜的6英寸单片式HVPE装置的外观照片图3 β-Ga2O3在6英寸测试晶片上膜厚分布 　　3 .今后的安排 　　Novel公司、大阳日酸及东京农工大学在NEDO事业中继续开发用于β-Ga2O3成膜批量生产装置，今后使用6英寸β-Ga2O3晶片的外延成膜，通过β-Ga2O3薄膜的电特性评价和膜中存在的缺陷评价，得到高品质的β-Ga2O3薄膜，另外，确立β-Ga2O3外延晶片的量产技术后，目标是2024年度量产装置的产品化。用HVPE法制造的β-Ga2O3外延晶片主要用于SBD※12和FET※13，因此预计2030年度将成长为约590亿日元规模的市场(根据株式会社富士经济“2020年版新一代功率器件&功率电瓷相关设备市场的现状和未来展望”) 今后将实现批量生产装置，通过进入β-Ga2O3成膜装置市场和普及Ga2O3功率器件，为促进新一代EV等的节能化做出贡献。 　　【注释】 　　※1氧化镓(β-Ga2O3) 　　氧化镓是继碳化硅和氮化镓之后的“第三功率器件用宽带隙半导体”，是受到广泛关注的化合物半导体，是作为功率器件的理论性能压倒性地高于硅，也超过碳化硅和氮化镓的优异材料。 　　※2碳化硅(SiC) 　　SiC是碳和硅的化合物，是主要用于高耐压大电流用途的宽带隙半导体材料。 　　※3氮化镓(GaN) 　　GaN是镓和氮的化合物，具有比SiC更稳定的结合结构，是绝缘破坏强度更高的宽带隙半导体。主要用于开关电源等小型高频用途。 　　※4带隙 　　电子和空穴从价带迁移到导带所需的能量。将该值大的半导体定位为宽带隙半导体，带隙越大，绝缘破坏强度越高。β-Ga2O3的带隙约为4.5 eV，比Si(1.1 eV)，4H-SiC(3.3 eV)及GaN(3.4 eV)的值大。 　　※5功率器件 　　用于电力转换的半导体元件，用于逆变器和转换器等电力转换器。 　　※6卤化物气相沉积(HVPE)法 　　指以金属氯化物气体为原料的结晶生长方法。其优点是可以高速生长和高纯度成膜。 　　※7β-Ga2O3外延晶片 　　是指在晶片上形成β-Ga2O3的薄膜形成晶片。在成为晶片的晶体上进行晶体生长，在基底晶片的晶面上对齐原子排列的生长称为外延生长(外延生长)。 　　※8成功开发4英寸β-Ga2O3外延晶片，制造销售 　　(参考) 2021年6月16日新闻发布 　　" https://www.novel crystal.co.jp/2021/2595/" 　　※9战略性节能技术创新计划 　　摘要:“https://www.nedo.go.jp/activities/zzjp _ 100039.html” 　　※10金属氯化物 　　是作为HVPE法金属原料的化合物，代表性的金属氯化物有GaCl，GaCl3，AlCl，AlCl3，InCl，InCl3等。 　　※11外部供应技术 　　在HVPE法中，将金属氯化物生成部和成膜部独立分离，从反应炉外部使用配管等供给金属氯化物的技术。 　　※12SBD 　　肖特基势垒二极管(SBD:Schottky Barrier Diode)。不是PN结，而是使用某种金属和n型半导体的结的二极管。其优点是与其他二极管相比效率高、开关速度快。 　　※13FET 　　场效应晶体管( FET:Field Effect Transistor )。闸门电极二电压通过添加通道在区域产生电界根据电子或正孔的密度，控制源漏电极之间的电流晶体管是指。

力学性能表征对生物医学和生物材料的研发有重要的作用。对于许多生物材料，有时不得不在非常局部或相对较小的区域内研究其力学性能。此外，临床前研究通常在小动物模型（如大鼠或小鼠）上进行。因此，测试方法必须适用于局部区域测试，以便在如此小的样本上也可以进行检测。最近几年引入生物医学的纳米压痕技术尤其适用于这类表征。本应用报告展示了纳米压痕在骨骼、牙齿和隐形眼镜性能测试中的一些应用在过去的几十年里，生物材料的力学性能表征已成为其重要的发展需求。研究人员和工程师有兴趣了解生物材料（软组织和硬组织、骨骼、肌腱、软骨、牙齿等）和人工（人造）生物材料（植入物、可溶解缝合线、永久或临时性的支架等）的力学性能。了解组织和器官等生物材料的力学性能对于开发人体内的新材料和组织以及评估不同医疗方法的效果是必要的。在以上许多应用中，需要去研究相对较小的局部区域内的表面力学性能，此外，临床前研究通常在小动物模型（如大鼠或小鼠）上进行。测试方法必须适用于局部区域测试，以便在如此小的样本上也可以轻松进行检测。纳米压痕技术在生物医学领域已经应用了大约二十年。若干研究人员使用这种方法研究骨关节炎或不同营养方案对骨骼力学性能的影响。纳米压痕技术非常有用，主要是因为与表征骨骼整体结构性能的宏观拉伸或压缩测试相比，它提供了骨骼中不同组织的微观力学性能。压痕表征材料的局部特性在研究药物治疗或病变的效果时极其重要，因为这些处理方式通常会导致生物材料局部刚度的变化。只有对健康骨骼结构的特性有很好的了解，才能在相应的药物治疗中取得好的效果。因此，除了对治疗过的骨骼进行测试外，还必须对健康骨骼进行类似的测试。此外，测试参数应该满足对应压痕测试的材料体积总是相同的（或至少非常相似）且代表可以观察到处理结果的相关的结构单元。牙釉质是另一种通过纳米压痕测试进行研究的材料。纳米压痕技术确实是对这种小样品进行力学性能测试的最适合的方法之一。尽管硬质生物材料或生物体材料的纳米压痕测试代表了很大一部分的局部力学测试，但在越来越多的应用中，需要测量更软的（生物）材料。这些软材料可以具有远低于 100MPa 的弹性模量，并且经常必须保持在流体中。此外，它们的表面可能不平整，无法通过标准方法（如切割或抛光）进行制备。这种软材料的一个典型例子是关节软骨。最近针对各种类型的支架对软骨再生的影响，开展了广泛的研究。柔性隐形眼镜因其使用简单、成本低廉而被许多人在日常生活中使用。不同隐形眼镜的刚度（以弹性模量表示）和最终蠕变可能会因所用材料的类型不同而显著变化。材料的选择受到光学性能、佩戴舒适性或镜片使用时间的影响。隐形眼镜的刚度可以使用生物压痕仪进行局部测量，该生物压痕仪能兼容在液体中进行测试。仪器压痕是一种表征生物医学和生物体材料局部力学性能的新技术。安东帕仪器化压痕测试的优势是可以测试硬质和软质生物材料和生物体材料的硬度和弹性模量。纳米压痕测试仪适用于许多类型材料的局部力学分析，比如干燥的或浸泡在液体中的，硬的或软的材料都可以被测试。

点击蓝字 关注我们“隐形车衣”，即透明漆面保护膜，在汽车、游艇美容市场十分普遍。随着高精度3D数字化技术的不断普及，其也改变了“隐形车衣”贴膜的操作流程：从“边裁边贴”变成“先裁再贴”。“边裁边贴”模式传统方式下，粘贴透明漆面保护膜一般是一边贴膜，一边裁剪，需要一点点贴、一点点裁，整个过程缓慢；且另一个问题在于：在操作中，被碰撞，或者不小心，刀片容易划伤漆面。痛点效率慢、不安全、对人员要求高。“先裁再贴”模式通过FreeScan UE 扫描完整的车身、游艇，获取完整的三维数据。通过这些三维数据，将需要的保护膜先裁剪好，然后将其一一对应粘贴至车上、游艇上，效率大幅提升。优势高效：通过流水线工作的思路进行，将贴膜工作进行拆解，特别是在同时进行多个贴膜任务时，可以加快流程。同时，通过数字化的方式，可以建立起全球3D贴膜数据库，在碰到相同型号的豪车、游艇时，可以快速调出数据、裁切、贴膜，大大提高整体效率。安全：将裁膜与贴膜工作进行分开，避免了利器接触豪车与游艇，降低了损害风险，提高美容服务的安全性。降低成本：由于高档的透明漆面保护膜成本较高，通过这种方式裁膜，能够提高保护膜的利用率，减少保护膜浪费，降低成本。“FreeScan UE，可以准确、高效地进行豪车、游艇的完整数据获取，通过这一数字手段的支持，革新了透明漆面保护膜粘贴的操作流程。虽然这个步骤看似很简单，但是这后面隐藏了众多的技术要点。这个模式能够成功，离不开两个关键要素：准、快。准如果数据不准，会直接影响裁膜的质量，若裁剪的保护膜，大小和实际不符，将直接返工。FreeScan UE拥有0.02mm的计量级精度和稳定的重复精度，保证数据的质量，为这个模式的成功奠定基础。快在实际操作过程中，如果数据获取慢，新方法的推进将会受到不小的阻力。FreeScan UE拥有最高可达135万点/秒的扫描速度，10分钟即可完成一辆车的数据获取；且通过软件算法的优化，数据处理效率也大幅提升，为新模式的推行增加一份助力。通过FreeScan UE ，高效、准确、安全地获取豪车、游艇的完整三维数据，为豪车、游艇后市场，提供更加高效便捷的美容服务手段，革新操作流程，降本增效。

降雨传感如遇降雨天气，系统收集的数据为无效数据。HT8700增设降雨识别芯片，通过传感装置实时反馈至系统，并将降雨期间收集的数据特殊标注，便于使用者筛选有效数据。镜片加热在野外工作过程中会遇到低温条件，普通镜片易积水雾，影响镜片反射效率。开发加热系统，增设加热组件，可将镜片温度提至高于环境温度10℃。确保红外线反射能力不受低温影响，使仪器分析结果更精准、更可靠。点击查看新功能说明【点击查看】中国农业大学：华北农区开展秋冬季地气氨交换通量高频观测【点击查看】中科院大气所：亚热带稻田施肥期间氨排放通量【点击查看】湖北农科院：国家农业环境潜江观测实验站建设

近日，由北京理工大学牵头提案的《电动汽车用碳化硅（SiC）电机控制器评测规范》以及由广州南砂晶圆半导体技术有限公司牵头提案的《导电型4H碳化硅衬底及外延晶片基平面位错密度的测定 化学腐蚀法》两项团体标准提案，经CASA标准化委员会（CASAS）管理委员会投票，根据《CASAS管理和标准制修订细则》，两项联盟团体标准投票通过立项，分配编号分别为：CASA 012、CASA 013。据了解，第三代半导体产业技术创新战略联盟（CASA）是2015年9月9日，在国家科技部、工信部、北京市科委的支持下，由第三代半导体相关的科研机构、大专院校、龙头企业自愿发起筹建的“第三代半导体产业技术创新战略联盟”（以下简称“联盟”）在北京国际会议中心举行了成立大会。 科技部曹健林副部长、高新司赵玉海司长、科技部高技术研究发展中心秦勇主任，北京市科学技术委员会闫傲霜主任，中国科学与科技政策研究会李新男副理事长等领导出席了成立大会。南京大学郑有炓院士代表45家发起机构单位正式宣布第三代半导体产业技术创新战略联盟成立。科技部曹健林副部长、南京大学郑有炓院士、北京市科学技术委员会闫傲霜主任、北京半导体照明科技促进中心吴玲主任共同为联盟揭牌。以下为通知原文：联盟两项团体标准提案获管理委员会投票通过各有关单位：由北京理工大学牵头提案的《电动汽车用碳化硅（SiC）电机控制器评测规范》以及由广州南砂晶圆半导体技术有限公司牵头提案的《导电型4H碳化硅衬底及外延晶片基平面位错密度的测定 化学腐蚀法》两项团体标准提案，经CASA标准化委员会（CASAS）管理委员会投票，根据《CASAS管理和标准制修订细则》，两项联盟团体标准投票通过立项，分配编号分别为：CASA 012、CASA 013。 标准提案投票具体情况为： 1、电动汽车用碳化硅（SiC）电机控制器评测规范：应投25票，实投21票，赞成19票，反对1票，弃权1票。 2、导电型4H碳化硅衬底及外延晶片基平面位错密度的测定 化学腐蚀法：应投25票，实投21票，赞成19票，反对0票，弃权2票。立项通知请查看附件：附件1.关于《导电型4H碳化硅衬底及外延晶片基平面位错密度的测定 化学腐蚀法》联盟团体标准立项的通知附件2.关于《电动汽车用碳化硅（SiC）电机控制器评测规范》联盟团体标准立项的通知

近日，中国科学院深圳先进技术研究院材料所喻学锋、刘延亮团队与医工所葛永帅团队合作，在权威刊物Advanced Science在线发表研究论文“PbI2-DMSO Assisted In-situ Growth of Perovskite Wafer for Sensitive Direct X-ray Detector”。 该成果聚焦钙钛矿直接型X射线探测器中钙钛矿晶片材料缺陷密度高、载流子传输效率低的科学问题，原创性地开发了一种钙钛矿晶体的原位生长技术，极大提高了钙钛矿晶片的光电性能，实现了高效直接X射线探测及扫描成像。本工作为制备高灵敏、高分辨直接X射线探测器提供了新的技术路线，有望应用于未来高端医疗影像诊断和芯片无损检测等领域。喻学锋研究员、葛永帅研究员和刘延亮副研究员为本文共同通讯作者，刘文俊硕士生和史桐雨博士生为本文的共同第一作者。 论文线上截图论文链接：http://doi.org/10.1002/advs.202204512X射线探测在医学诊疗、安防检查、工业无损检测等领域应用广泛。然而，目前商用的闪烁体间接X射线探测器存在二次光电转化效率低、可见光色散等难以克服的问题，导致探测灵敏度低、辐射剂量高、空间分辨率差，无法满足高端医学影像、芯片检测等领域的需求。相比之下，基于半导体材料的直接X射线探测器可通过一次光电转换，直接将X射线转换成电信号，因此可具有更高的光电转换效率、探测灵敏度和空间分辨率。然而，目前常用的直接X射线探测半导体材料面临对X射线吸收弱（硅、非晶硒）、热稳定性差（非晶硒）、造价高昂（碲化镉、碲锌镉）等问题，极大地限制了其推广应用。因此，发展新型高效半导体光电转换材料是直接X射线成像探测器走向应用的关键。 　 近年来，金属卤化物钙钛矿半导体凭借优异的本征性能，如重原子X光吸收、载流子迁移率高和寿命长等，在直接X射线探测领域备受关注。钙钛矿材料对X射线的探测灵敏度可达100000 μC Gyair-1cm-2，远优于商用的硅、非晶硒、碲锌镉。通过简单等静压方法制备的钙钛矿晶片尺寸和厚度可控，非常适用于直接X射线检测。然而，钙钛矿晶片常常面临晶体生长不完全、电荷缺陷密度高的问题，严重影响了X射线探测器的效率及工作稳定性。 针对上述问题，结合之前的研究基础，从提升钙钛矿结晶度、降低钙钛矿晶片缺陷密度出发，本研究工作创新性地开发了一种PbI2-DMSO固体添加剂，促进了厚钙钛矿晶片的原位再生长，提高了材料的结晶度、降低缺陷密度、提高载流子迁移率和寿命。并且通过减缓钙钛矿的结晶过程，降低成核密度形成连续的大晶粒钙钛矿晶片，进一步促进器件表面晶界融合、提高电荷传输性能，从而获得高效钙钛矿直接X射线探测器。探测器灵敏度可达1.58×104μC Gyair-1cm-2,最低可探测剂量可达410 nGyair s-1，并且用平面扫描的方式，实现了高清X射线探测成像。这项工作为钙钛矿材料开拓了新的应用方向，同时也为高质量钙钛矿晶片的制备提供了一种有效策略，具有很大科学和应用价值。 该研究工作获得了国家自然科学基金重点项目、国家自然科学基金青年项目、中科院青年创新促进会、深圳市杰青及中科院特别研究助理等项目的资助。 原位生长钙钛矿晶片用于高灵敏直接X射线探测X射线探测扫描成像

据中央广播电视总台中国之声《新闻和报纸摘要》报道，红外探测器芯片曾是我国遭受“卡脖子”的核心元器件。坐落在湖北武汉光谷的一家企业，让红外探测器芯片从受制于人到实现自主知识产权国产化。跃动在千行百业的中国红外“芯”也让这家企业成长为国家级制造业单项冠军。中国之声特别策划《隐形冠军》本期推出：《光的模样，我知道！》。盛夏的暑气蒸腾在大地之上，走进高德红外终端生产线，在面积4500平方米的洁净车间里，温度却常年保持在22摄氏度，高德红外智感科技生产供应链总监吕道兴告诉记者，工作人员正在调试的是销往海外市场的观瞄型热成像夜视仪。吕道兴：任何物体，只要它高于零下273摄氏度，探测器就可以捕捉到它的能量，最终以成像的形式展现给人的眼睛。车间内的不同生产线上还生产着高端测温、车载红外模组等不同的产品，销往全世界70多个国家。在民用热成像市场的占有率居中国第一、全球第二。放在十年前，这样的数字仿佛天方夜谭。吕道兴：在我们建立自己完整的生产链之前，都是要买国外进口的芯片，花了钱也买不到好的，原来的价格会非常高。红外芯片对于红外热成像系统而言，是名副其实的“心脏”，发达国家长期对红外芯片实行严格的出口审批制度。2008年，公司决定走上自主研发之路。高德红外智感科技产品总监张腾：芯片生产出来，少则两三百个工序，多则七八百个工序。没有人才，也没有学科的储备。这个过程真的就是一步一步摸索出来的。投入近20亿元，成千上万次的实验，2017年，由中国自主研发的红外芯片终于面世。得益于核心技术与全产业链的自主可控，红外芯片的成本大幅下降，从曾经的几十万元也难求一片，到现在进入千元时代。红外科技产品迎来了飞入寻常百姓家的契机。如今，这颗以自主创新铸就的中国红外“芯”已经跃动在千行百业，而在高德红外所坐落的中国光谷——武汉东湖新技术开发区内，自主创新的基因还在种下一枚枚属于中国的“芯片”，光电子信息产业规模已突破5000亿元。光谷创新发展研究院院长赵荣凯：世界级产业集群必须要依靠科技的自立自强来实现。我们要推动这些技术的转化，培育科技领军企业，来带动世界级光电信息产业集群的实现。

本文将为您介绍何谓量子效率光谱，以及CIS影像晶片常见的4种制程缺陷。SG-A_CMOS 商用级图像传感器测试仪相较于传统光学检测设备可以提供更精细的缺陷检测资讯，有助于使用者全面了解CIS影像晶片的性能表现。量子效率光谱是CIS影像晶片的关键参数之一，可以反映CIS影像晶片对不同波长下的感光能力，进而影响影像的成像质量。1. 什么是CIS影像晶片的量子效率光谱？CIS影像晶片的量子效率光谱是指在不同波长下，CIS晶片对光的响应效率。物理上，光子的能量与其波长成反比，因此，不同波长的光子对CIS影像晶片产生的响应效率也不同。量子效率光谱可以反映传感器在不同波长下的响应能力，帮助人们理解传感器的灵敏度和色彩还原能力等特性。通常，传感器的量子效率光谱会在可见光波段范围内呈现出不同的特征，如波峰和波谷，这些特征也直接影响着传感器的成像质量。2. Quantum Efficiency Spectrum 量子效率光谱可以解析CIS影像晶片内部的缺陷，常见的有下四种：BSI processing designOptical Crosstalk inspectionColor filter quality and performanceSi wafer THK condition in BSI processing3. 透过量子效率光谱解析常见的4种制程缺陷A. 什么是BSI制程？(1) BSI的运作方式BSI全名是Back-Side Illumination．是指"背照式"影像传感器的制造工艺，它相对于传统的"正面照射"(FSI, Front-Side Illumination)影像传感器，能够提高影像传感器的光学性能，特别是在各波长的感光效率的大幅提升。在BSI制程中，像素置于矽基板的背面，光通过矽基板进入感光像素，减少了前面的传输层和金属线路的干扰，提高了光的利用率和绕射效应，进而提高了影像传感器的解析度和灵敏度。(2) 传统的"正面照射"(FSI, Front-Side Illumination)图像传感器的工作方式FSI 是一种传统的图像传感器制程技术,光线透过透镜后,从图像传感器的正面照射到图像传感器的感光面,因此需要在感光面(黄色方框, Silicon)的上方放置一些电路和金属线,这些元件会遮挡一部分光线,降低图像传感器的光量利用率,影响图像的品质。相对地,BSI 技术是在感光面的背面,也就是基板反面制作出感光元件,让光线可以直接进入到感光面,这样就可以最大限度地提高光量利用率,提高图像的品质,并且不需要额外的电路和金属线的遮挡,因此也可以实现更高的像素密度和更快的图像读取速度。(3) 为什么BSI工艺重要?BSI工艺是重要的制造技术之一,可以大幅提升CIS图像传感器的感光度和量子效率,因此对于低光照环境下的图像采集有很大的帮助。BSI工艺还可以提高图像传感器的分辨率、动态范围和信噪比等性能,使得图像质量更加优良。由于现今图像应用日益广泛,对图像质量和性能要求也越来越高,因此BSI工艺在现代图像传感器的制造中扮演着重要的角色。目前,BSI 技术已成为图像传感器的主流工艺技术之一,被广泛应用于各种高阶图像产品中。(4) 量子效率光谱如何评估BSI工艺的好坏如前述,在CIS图像芯片的制造过程中,不同波长的光子对于图像芯片的感光能力有所不同。因此,量子效率光谱是一种可以检测图像芯片感光能力的方法。利用量子效率光谱,可以评估BSI工艺的好坏。Example-1如图,TSMC使用量子效率光谱分析了前照式FSI和背照式BSI两种工艺对RGB三原色的像素感光表现的差异。结果表明,BSI工艺可以大幅提高像素的感光度,将原本FSI的40%左右提高到将近60%的量子效率。上图 TSMC利用Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum(量子效率光谱)分析1.75μm的前照式FSI与背照式BSI两种工艺对RGB三原色的像素在不同波长下的感光表现差异。由量子效率光谱的结果显示,BSI工艺可以大幅提升像素的感光度,将原本FSI的40%左右提高到将近60%的量子效率。(Reference: tsmc CIS)。量子效率光谱的分析可以帮助工程师判断不同工艺对感光能力的影响,并且确定BSI工艺的优势。(5) 利用量子效率光谱分析不同BSI工艺工艺对CIS图像芯片感光能力的影响Example-2 如上图。Omnivision 采用Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum量子效率光谱分析采用TSMC 65nm工艺进行量产时,不同工艺工艺,对CIS图像芯片感光能力的影响。在1.4um像素尺寸使用BSI-1工艺与BSI-2的量子效率光谱比较下,可以显著的判断,BSI-2的量子效率较BSI-1有着将近10%的量子效率提升。代表着BSI-2的工艺可以让CIS图像芯片内部绝对感光能力可以提升10%((a)表)。此外,量子效率光谱是优化CIS图像芯片制造的重要工具。例如,在将BSI-2用于1.1um像素的工艺中,与1.4um像素的比较表明,在蓝光像素方面,BSI-2可以提供更高的感光效率,而在绿光和红光像素的感光能力方面,BSI-2的效果与1.4um像素相似。另外,Omnivision也利用量子效率光谱分析了TSMC 65nm工艺中不同BSI工艺工艺对CIS图像芯片感光能力的影响,发现BSI-2可以提高近10%的量子效率,从而使CIS图像芯片的感光能力提高10%。将BSI-2工艺用于1.1um像素的制造,并以量子效率光谱比较1.4um和1.1um像素。结果显示,使用BSI-2工艺的1.1um像素,在蓝色像素方面具有更高的感光效率,而在绿色和红色像素的感光能力方面与1.4um像素相近。这个结果显示,BSI-2工艺可以在保持像素尺寸的前提下提高CIS图像芯片的感光能力,进而提高图像质量。因此,利用量子效率光谱比较不同工艺工艺对CIS图像芯片的影响,可以为CIS制造优化提供重要参考。上图 Omnivision采用了Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum量子效率光谱,以分析TSMC 65nm工艺在量产时,不同工艺工艺对CIS图像芯片感光能力的影响。通过这种光谱分析技术,Omnivision能够精确地判断不同工艺工艺所产生的量子效率差异,并进一步分析出如何优化CIS图像芯片的感光能力。因此,Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum量子效率光谱分析是CIS工艺中一项重要的技术,可用于协助提高CIS图像芯片的质量和性能。(Reference: Omnivision BSI Technology.)B. Optical Crosstalk Inspection(1) 什么是Optical Crosstalk?CIS的optical cross-talk是指光线在图像芯片中行进时,由于折射、反射等原因,导致相邻像素之间的光相互干扰而产生的一种影响。(2) 为什么Optical Crosstalk的检测重要?在CIS图像芯片中,optical crosstalk是一个重要的问题,因为它会影响图像的品质和精度。optical crosstalk是由于像素之间的光学相互作用而产生的,导致相邻像素的光信号互相干扰,进而影响到像素之间的区别度和对比度。因此,降低optical cross-talk是提高CIS图像芯片品质的重要目标之一。(3) 如何利用QE光谱来检测CIS 的Crosstalk?量子效率(QE)光谱可用于检测CMOS图像传感器(CIS)的串音问题。通过测量CIS在不同波长下的QE,可以检测CIS中是否存在串音问题。当CIS中存在串音问题时,在某些波长下可能会观察到QE异常。在这种情况下,可以采取相应的措施来降低串音,例如优化CIS设计或改进工艺。缩小像素尺寸对于高分辨率成像和量子图像传感器是绝对必要的。如上图,TSMC利用45nm 先进CMOS工艺,来制作0.9um 像素用于堆叠式CIS。而optical crosstalk光学串扰对于SNR与成像品质有着显著的影响。因此,TSMC采用了一种像素工艺,来改善这种optical crosstalk光学串扰。结构如下图。结构(a)是控制像素。光的路径线为ML(Microlens)、CF (Color Filter)、PD(Photodiode, 感光层)。而在optical crosstalk影响的示意图,如绿色线的轨迹。光子由相邻的像素单元进入后,因为多层结构的折射,入射到中间的PD感光区,造成串扰讯号。TSMC设计结构(b) “深沟槽隔离(DTI)" 技术是为了在不牺牲并行暗性能的情况下抑制光学串扰。由(b)可以发现,DTI所形成的沟槽可以隔离原本会产生光学串扰的光子入射到中间的感光Photodiode区,抑制了串扰并提高了SNR。像素的横截面示意图 (a) 控制像素 (b)串扰改善像素。Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum of two different structure CISs. 在该图中,展示了0.9um像素的量子效率光谱,其中虚线代表控制的0.9um像素(a),实线代表改进的0.9um像素(b)。由于栅格结构的光学孔径面积略微变小,因此光学串扰得到了极大的抑制。光学串扰抑制的直接证据,在量子效率光谱上得到体现。图中三个黄色箭头指出了R、G、B通道的串扰抑制证据。蓝光通道和红光通道反应略微下降,但是通过新开发的颜色滤光片材料,绿光通道的量子效率得到了提升。利用Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum技术可以直接证明光学串扰的抑制现象。对于不同的CIS图像芯片,可以通过量子效率光谱测试来比较它们在不同波长下的量子效率响应,进而分辨optical crosstalk是否得到抑制。上图展示了0.9um像素的量子效率光谱,其中虚线代表控制的0.9um像素(a),实线代表改进的0.9um像素(b)。由于栅格结构的光学孔径面积略微变小,因此光学串扰得到了极大的抑制。光学串扰抑制的直接证据,在量子效率光谱上得到体现。图中三个黄色箭头指出了R、G、B通道的串扰抑制证据。C. Color filter quality inspection(1) 什么是CIS 的Color filter？CIS的Color filter是一种用于CIS图像芯片的光学滤光片。它被用于调整图像传感器中各个像素的光谱响应,以便使得CIS图像芯片可以感测和分离不同颜色的光,并将其转换为数字信号。Color filter通常包括红、绿、蓝三种基本的色彩滤光片。而对于各种不同filter排列而成的color filter array (CFA),可以参考下面的资料。最常见的CFA就是Bayer filter的排列,也就是每个单元会有一个B、一个R、与两个G的filter排列。Color filter在CIS图像芯片中扮演着非常重要的角色,其质量直接影响着图像的色彩再现效果。为了确保Color filter的性能符合设计要求,需要进行精确的光谱分析和质量检测。透过率光谱可以评估不同Color filter的光学性能 量子效率光谱可以检测Color filter与光电二极管的匹配程度。只有通过严格的质量检测,才能保证CIS芯片输出优质的图像。图 Color filter 如何组合在“Pixel"传感器中。一个像素单位会是由Micro Lens + CFA + Photodiode等三个主要部件构成。Color filter的主要作用是将入射的白光分解成不同的色光,并且选择性地遮挡某些色光,从而实现对不同波长光的选择性感光。(2) 为什么Color filter的检测重要?在CIS图像芯片中,每个像素上都会有一个color filter,用来选择性地感光RGB三种颜色的光线,从而实现对彩色图像的捕捉和处理。如果color filter的性能不好,会影响像素的感光度和光谱响应,进而影响图像的品质和精度。因此,优化color filter的性能对于提高CIS图像芯片的品质至关重要。Color filter 的检测是十分重要的,因为color filter 的品质和稳定性会直接影响到CIS 图像芯片的色彩精确度和对比度,进而影响整个图像的品质和清晰度。如果color filter 存在缺陷或不均匀的情况,就会导致图像中某些颜色的偏移、失真、色彩不均等问题。因此,对color filter 进行严格的检测,可以帮助制造商确保其性能和品质符合设计要求,从而提高CIS 图像芯片的生产效率和产品的可靠性。(3) 如何利用QE光谱来检测CIS 的Color filter quality?CIS的Color filter通常是由一种称为“有机色料"(organic dyes or pigments)的物质制成,这些有机色料能够选择性地吸收特定波长的光,以产生所需的颜色滤波效果。这些有机色料通常是透过涂布技术将它们沉积在玻璃或硅基板上形成彩色滤光片。量子效率(QE)光谱可以测量CIS在不同波长下的感光度,从而确定Color filter的品质和性能。正常情况下,Color filter应该能够适当地分离不同波长的光,并且在光学过程中产生较小的串扰。因此,如果在特定波长下的量子效率比预期值低,可能是由于Color filter的品质或性能问题引起的。通过对量子效率 (QE)光谱的分析,可以确定Color filter的性能是否符合设计要求,并提前进行相应的调整和优化。TSMC利用Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum晶片级量子效率光谱技术,对不同的绿色滤光片材料进行检测,以评估其对CIS图像芯片的感光能力和光学串扰的影响。如上图,TSMC的CIS工艺流程利用Wafer Level Quantum Efficiency Spectrum的光谱技术,针对不同的绿色滤光片材料进行检测,以评估其对CIS图像芯片的感光能力和光学串扰的影响。晶圆级量子效率光谱显示了三种不同Color filter材料(Green_1, Green_2和Green_3)的特性。透过比较这三种材料,可以发现:(1) 主要绿色峰值位置偏移至550nm(2) 绿光和蓝光通道的optical crosstalk现象显著降低(3) 绿光和红光通道的optical crosstalk现象显著增加。通过对量子效率(QE)光谱的分析,可以确定Color filter的性能是否符合设计要求,并提前进行相应的调整和优化。以确保滤光片材料的特性符合设计要求,并且保证图像的品质和精度,提高CIS图像芯片的可靠性和稳定性。D. Si 晶圆厚度控制(1) 什么是Si 晶圆厚度控制?当我们在制造BSI CIS图像芯片时,需要使用一种称为"减薄(thin down)"的工艺来将晶圆变得更薄。这减薄后的晶圆厚度会直接影响CIS芯片的感光度,因此晶圆的厚度对图像芯片的感光性能和质量都有很大的影响。为了确保图像芯片能够正常工作,我们需要使用"Si 晶圆厚度控制"工艺来精确地控制晶圆的厚度。这样可以确保我们减薄出来的晶圆厚度能够符合设计要求,同时也可以提高图像芯片的产品良率。BSI的流程图。采用BSI工艺的CIS图像芯片,会有一道重要的工艺“减薄"(Thin down), 也就是将晶圆的厚度减少到一定的程度。(2) Si 晶圆厚度控制工艺监控中的量子效率检测非常重要在制造CIS芯片时,Si 晶圆厚度控制工艺的控制对于芯片的感光度有着直接的影响。这种影响可以透过量子效率光谱来观察,确保减薄后的CIS芯片拥有相当的光电转换量子效率。减薄后的晶圆会有一个最佳的厚度值,可以确保CIS芯片拥有最佳的光电转换量子效率。使用450nm、530nm和600nm三种波长,可以测试红色、绿色和蓝色通道的量子效率。实验结果显示了不同减薄厚度的CIS在蓝光、绿光、红光通道的量子效率值的变化。减薄厚度的偏差会对CIS的感光度产生直接的影响,进而影响量子效率的值。因此,量子效率的检测对于Si 晶圆厚度控制工艺的监控至关重要,以确保制造的CIS芯片具有稳定和一致的质量。下图显示了在不同减薄厚度下CIS图像芯片在蓝、绿、红三个光通道的量子效率值变化。蓝光通道的量子效率值是利用450nm波长测量的,当减薄后的厚度比标准厚度多0.3um时,其量子效率值会由52%下降至49% 当减薄后的厚度比标准厚度少0.3um时,蓝光通道的量子效率只略微低于52%。红光通道的量子效率值是利用600nm波长测量的,发现红光通道的表现在不同厚度下与蓝光通道相反,当减薄后的厚度比标准厚度少0.3um时,红光通道的量子效率显著地由44%下降至41%。在较厚的条件(+0.3um)下,红光通道的量子效率并没有显著的变化。绿光通道的量子效率值是以530nm波长测量的,在三种厚度条件下(STD THK ± 0.3um),绿光通道的量子效率没有显著的变化。利用不同的Si晶圆厚度(THK)对CIS图像芯片的量子效率进行测试,测试波长分别为600nm、530nm和450nm,并且针对红色、绿色和蓝色通道的量子效率进行评估。结果显示,在绿光通道方面,Si晶圆厚度的变化在±0.3um范围内,530nm波段的量子效率并未有明显变化。但是,在红光通道方面,随着Si晶圆厚度的下降,量子效率会有显著的下降。而在蓝光通道450nm的情况下,量子效率会随着Si晶圆厚度的下降而有显著的下降。这些结果表明,Si晶圆厚度对于CIS图像芯片的量子效率有重要的影响,且不同通道的影响程度不同。因此,在制造CIS图像芯片时需要精确地控制Si晶圆厚度,以确保产品的质量和性能。