傳感新品

【中科院微電子所：在納米森林柔性濕度傳感器及其應用研究方面取得新進展】

目前，各種電氣設備和系統(tǒng)，從照明開關到公共場所的電梯或銀行提款機，其控制與操作一般采用觸摸方式完成，然而，這種傳統(tǒng)的接觸傳感和操控會不可避免地帶來磨損和疲勞，更有甚者，在醫(yī)院等特殊場合，傳統(tǒng)接觸式人機交互界面很容易成為細菌和病毒的滋生載體，極易造成醫(yī)療設施的污染進而成為細菌和病毒在用戶之間傳播的途徑。

該研究利用常規(guī)微加工工藝成功制備了晶圓級的納米森林柔性濕度傳感器，該器件利用納米森林超大比表面積和豐富的親水基團為水分子提供了大量吸附位點；另外，納米森林內(nèi)不同尺度的毛細孔隙為不同濕度下的毛細凝聚提供了條件，而納米森林的直立結(jié)構(gòu)又為毛細凝聚液沿著納米森林向著濕度梯度場中更低濕度方向的上下輸運提供了通道，基于以上結(jié)構(gòu)特點，該研究實現(xiàn)了更靈敏和更快速的濕度檢測。

納米森林柔性濕度傳感器的制備

該研究提出了一種納米森林柔性濕度傳感器的制備策略。首先，在6英寸柔性基底上濺射金屬鋁并通過光刻工藝形成叉指電極；隨后，旋涂并圖案化PI光刻膠層；最后，采用O2等離子體轟擊PI光刻膠層，在叉指電極上形成納米森林作為傳感器的濕敏材料。為了驗證傳感器的性能，同時制備了直接以PI光刻膠層為濕敏材料的柔性濕度傳感器（PFHS）。

納米森林柔性濕度傳感器的性能

作者分別對傳感器的傳感性能、穩(wěn)定性、重復性進行了測試。經(jīng)測試，所制備的NFHS具有高靈敏度（8.84pF/%RH）和快速響應（5s）特點。NFHS還表現(xiàn)出優(yōu)異的長期穩(wěn)定性（90天）、優(yōu)異的柔韌性、彎曲后仍能保持良好的機械穩(wěn)定性。

納米森林的濕度敏感原理

由于納米森林具有大的表面積（物理結(jié)構(gòu)）和大量用于吸附水分子的官能團（化學性質(zhì)），當納米森林暴露在不同濕度條件下時，NFHS可以通過化學吸附和物理吸附協(xié)同增效。此外，納米森林具有大量數(shù)十納米的毛細孔隙，根據(jù)開爾文方程，不同尺度的毛細孔隙在不同濕度條件下會發(fā)生毛細凝聚現(xiàn)象。由于納米森林內(nèi)部均勻分布有不同大小和不同形狀的孔隙，因此在全濕度條件下都會發(fā)生毛細凝聚。此外，由于納米森林是直立于襯底分布的，納米森林表面的超親水特性會引導毛細凝聚液轉(zhuǎn)移到納米森林上濕度更低的位置。比如，在加濕過程中，毛細凝聚液會沿著納米森林向下輸運至結(jié)構(gòu)的底部，并在金屬電極位置匯聚，使?jié)衩舨牧系挠行Ы殡姵?shù)進一步增加。

納米森林柔性濕度傳感器的非接觸傳感應用

利用所制備的濕度傳感器，該項工作進一步實現(xiàn)了對小車定向運動的非接觸手勢控制。該工作創(chuàng)新性地基于濕度敏感機制實現(xiàn)非接觸操控系統(tǒng)，建立了濕度與傳感器響應之間的關系，實現(xiàn)了對環(huán)境或者人體皮膚表面小微濕度變化的準確檢測。同時，團隊也構(gòu)建了柔性濕度傳感器陣列，通過“隔空”多點檢測以及劃動手勢識別，賦予不同滑動手勢以不同的指揮命令，實現(xiàn)了非接觸式人機操控系統(tǒng)。該系統(tǒng)有望廣泛應用于不同場合，實現(xiàn)無接觸零感染的隔空操控，提高人機交互的安全性。

綜上所述，作者利用納米森林作為濕度敏感材料，開發(fā)了一種高靈敏度、快速響應的柔性濕度傳感器，并應用于人機交互界面的非接觸操控。由于納米森林具有大的比表面積（物理結(jié)構(gòu)）和豐富的親水官能團（化學性質(zhì)），在物理和化學協(xié)同作用下產(chǎn)生了有效的電容變化。基于該傳感器，作者實現(xiàn)了對其它物體的非接觸式操控，表明該器件具有巨大應用潛力。

傳感動態(tài)

【河南省將打造傳感器千億產(chǎn)業(yè)帶】

微器件，大產(chǎn)業(yè)。智能傳感，萬物互聯(lián)。智能傳感器行業(yè)是“新基建”重點發(fā)展的七大領域之一，河南省委、省政府將傳感器列入全省十大新興產(chǎn)業(yè)重點培育，在國內(nèi)有著一定的“江湖地位”。

目前河南正致力于打造世界傳感器產(chǎn)業(yè)集群，重點建設智能傳感器材料、智能傳感器系統(tǒng)、智能傳感器終端“三個百億產(chǎn)業(yè)集群”，形成千億產(chǎn)業(yè)帶，實現(xiàn)智能傳感器產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展。

【基礎】微器件大產(chǎn)業(yè)

河南智能傳感器行業(yè)協(xié)會副秘書長劉永紅說，傳感器已應用到生活的方方面面——門禁系統(tǒng)、手機內(nèi)光學傳感器、電子秤等。

“智能傳感器是指具有信息采集、處理、交換以及存儲等多功能多元件集成電路。”劉永紅說。打個比方，傳感器感知模塊類比人的眼睛、鼻子、皮膚等感官，負責收集信息，其中的芯片則是計算信息、輸出信號。這樣看來，傳感器芯片更像是網(wǎng)絡神經(jīng)元。

鄭州中科集成電路與系統(tǒng)應用研究院副院長冷永清介紹，傳感器可以理解成電子化智能的觸覺，幫助人來實現(xiàn)體感、壓感、嗅覺、聽覺、視覺等方面感知，把一些感知的信號轉(zhuǎn)化成新的電子信號，實現(xiàn)傳輸、處理、儲存、顯示、記錄、分析的功能。

“傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)底層技術的三大支撐之一，結(jié)合了傳輸和計算，是與芯片、5G相互促進發(fā)展的核心戰(zhàn)略性支撐產(chǎn)業(yè)。”中國（鄭州）智能傳感谷總經(jīng)理劉鵬告訴大河報·豫視頻記者。智能傳感器是萬物互聯(lián)、萬物智能的基礎，也是助力信息技術產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的關鍵核心。

根據(jù)了解，智能傳感器行業(yè)是“新基建”重點發(fā)展的七大領域之一，也是“中國制造2025”優(yōu)先突破的十大領域，以及國家戰(zhàn)略規(guī)劃落地的關鍵基礎。

【產(chǎn)業(yè)】河南有一定“江湖地位”

河南智能傳感器行業(yè)在國內(nèi)的“江湖地位”如何？今年3月舉辦的2023中國民營經(jīng)濟發(fā)展論壇上，北京上奇產(chǎn)業(yè)研究院聯(lián)合中國民營經(jīng)濟研究會發(fā)布《民營經(jīng)濟驅(qū)動產(chǎn)業(yè)集群高質(zhì)量發(fā)展研究暨2023中國百強產(chǎn)業(yè)集群》報告。其中，鄭州智能傳感器產(chǎn)業(yè)集群成功入選2023中國百強產(chǎn)業(yè)集群，位列河南第一。

劉永紅說，鄭州市已形成了涵蓋氣體、氣象、農(nóng)業(yè)、電力電網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測、軌道交通等多門類傳感器產(chǎn)業(yè)鏈。其中，漢威科技氣體傳感器國內(nèi)市場占有率第一、新天科技智能水表國內(nèi)市場占有率第一、光力科技瓦斯抽采管網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)市場占有率第一。

全國來看，華東地區(qū)傳感器企業(yè)密集，江浙、上海等地在上游的設計、研發(fā)、設備等方面處于領先地位，蘇州在下游的生產(chǎn)領域處于領先地位，且偏重于產(chǎn)業(yè)鏈的高端，已形成了產(chǎn)業(yè)集聚。

華南地區(qū)，側(cè)重于消費電子市場，正在從產(chǎn)業(yè)的中下游向上游發(fā)展。華中、華北則更多偏重于應用領域，處于產(chǎn)業(yè)鏈的中下游。“河南在環(huán)境傳感器、流量傳感器、溫濕度傳感器等方面位次比較靠前。”劉永紅說。在智能傳感器生產(chǎn)、應用、物聯(lián)網(wǎng)設備等方面，河南在全國有著絕對的優(yōu)勢。

去年8月9日，河南省政府新聞辦召開新聞發(fā)布會。河南省工信廳相關負責人介紹，省傳感器及相關產(chǎn)業(yè)規(guī)模近330億元，初步形成“一谷六園”發(fā)展格局。

【制約】人才資金平臺

大河報·豫視頻記者了解到，鄭州智能傳感器在智慧城市、工業(yè)應用、智能家居、農(nóng)業(yè)氣象、醫(yī)療衛(wèi)生、汽車電子、消費電子等多個應用領域具有較好的推廣應用基礎，對智能傳感器市場需求巨大。

近年來，鄭州致力于打造世界傳感器產(chǎn)業(yè)集群，智能傳感器產(chǎn)業(yè)生態(tài)已經(jīng)形成，鄭州高新區(qū)的科技園區(qū)成為產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，匯集了漢威科技等3000多家在業(yè)內(nèi)具有影響力的企業(yè)。

不過，智能傳感器產(chǎn)業(yè)要想實現(xiàn)強鏈補鏈、高質(zhì)量發(fā)展，還存在著不少制約因素。劉永紅說，過去幾十年，智能傳感器已實現(xiàn)了國產(chǎn)化自主可控，但國內(nèi)中高端傳感器90%以上依然依賴進口。智能傳感器產(chǎn)業(yè)高端化發(fā)展，具有非常重要的戰(zhàn)略意義。

劉永紅說，智能傳感器行業(yè)是對綜合要素要求非常高的產(chǎn)業(yè)，需要綜合性、聚集性的人才，而河南在高精尖人才方面還較為短缺。智能傳感器從技術到產(chǎn)品的過渡周期較長，這就需要政府的支持也應該更為持久和堅定。

“目前，政府部門普適性、通用性的政策較多，但專項支持政策較少。”劉永紅說。政府的支持政策，應該更專更精更持久。人才方面要“內(nèi)扶外引”，留住本省優(yōu)秀人才，引進外省高端人才，為他們提供長久的支持服務平臺，讓他們能夠?qū)崿F(xiàn)自身的價值追求。

“省內(nèi)的傳感器企業(yè)，更多地集中在產(chǎn)業(yè)鏈中下游，即生產(chǎn)、制造與銷售方面，但上游的設計、研發(fā)環(huán)節(jié)較為薄弱。”他說。專利技術轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，中間需要中試平臺的測試，為此需要建設中試線，對成果進行研發(fā)測試，形成產(chǎn)業(yè)鏈的小循環(huán)，解決企業(yè)的迫切需要，支持智能傳感器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

【發(fā)展】打造千億產(chǎn)業(yè)帶

河南的智能傳感器產(chǎn)業(yè)，如何實現(xiàn)規(guī)模化、特色化和差異化的發(fā)展？

《河南省“十四五”制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃》提出了發(fā)展路徑，鞏固氣體、紅外等傳感器優(yōu)勢，重點發(fā)展基于MEMS（微機電系統(tǒng)）工藝的智能傳感器，加快MEMS研發(fā)中試平臺建設，補齊以特色半導體工藝為代表的技術短板。

提升世界傳感器大會影響力，建設中國（鄭州）智能傳感谷以及開封、洛陽、新鄉(xiāng)、鶴壁、三門峽、南陽等各具特色的智能傳感器產(chǎn)業(yè)園區(qū)，打造“研發(fā)設計—材料設備—芯片制造—封裝測試—系統(tǒng)/應用”產(chǎn)業(yè)鏈，形成智能傳感器、物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)動發(fā)展新格局。

劉鵬介紹，中國（鄭州）智能傳感谷，致力于加速聚合環(huán)境傳感器、智能終端傳感器、汽車傳感器三個特色產(chǎn)業(yè)鏈。重點建設智能傳感器材料、智能傳感器系統(tǒng)、智能傳感器終端“三個百億產(chǎn)業(yè)集群”，形成千億產(chǎn)業(yè)帶，實現(xiàn)智能傳感器產(chǎn)業(yè)跨越式發(fā)展，最終將鄭州打造成中國智能傳感谷。

其中，中國（鄭州）智能傳感谷啟動區(qū)，是首個啟動的新建設的載體項目，將會建成近百萬平方米的產(chǎn)城融合城市綜合體。劉鵬說，通過雙創(chuàng)基地、中試基地、總部基地以及產(chǎn)學研企業(yè)集聚區(qū)，建成一條完整的包括企業(yè)創(chuàng)新、技術攻關、成果轉(zhuǎn)化、規(guī)模生產(chǎn)的服務體系，最終打造成智能傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展的先導區(qū)、智能傳感器應用的示范區(qū)、科技創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化的引領區(qū)。

未來，通過強鏈補鏈的引進，打造研發(fā)中試平臺，從高校的技術研發(fā)，到科研場所的產(chǎn)業(yè)熟化，再到園區(qū)企業(yè)的產(chǎn)品商業(yè)化，三者之間產(chǎn)生良好的化學反應，最終實現(xiàn)整個產(chǎn)業(yè)鏈條的打通。

【1-5月全國規(guī)上儀器儀表制造企業(yè)實現(xiàn)利潤總額315.0億元】

6月28日，國家統(tǒng)計局發(fā)布了全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)利潤總額增長狀況。1—5月份，全國規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)利潤總額26688.9億元，同比下降18.8%，降幅比1—4月份收窄1.8個百分點。其中，1-5月份全國規(guī)模以上儀器儀表制造企業(yè)實現(xiàn)利潤總額315.0億元，同比增長14.5%。

【美國要對華實施AI芯片出口新限制？英偉達銳評：后果嚴重！】

據(jù)美媒引述兩位知情人士爆料，美國正在考慮進一步收緊對中國的人工智能（AI）芯片出口管制。該報道稱，美國商務部最早將于7月要求停止向中國客戶提供英偉達（Nvidia）和其他芯片公司生產(chǎn)的芯片產(chǎn)品。

根據(jù)該報道，英偉達、美光（Micron）和超威半導體（AMD）等美國芯片制造商都可能會受到這一新措施的影響。對此，英偉達首席財務官Colette Kress周三表示，此舉可能會產(chǎn)生嚴重后果。受益于ChatGPT引爆的AI熱潮，該公司在AI芯片領域一舉成為“龍頭老大”。

根據(jù)她的說法，這一舉措“將導致美國這一行業(yè)永久失去機會”，盡管Kress也安撫投資者稱，有鑒于公司產(chǎn)品的整體需求旺盛，所以即便美國推出此類出口管制規(guī)定，預計也不會對公司的利潤立即產(chǎn)生實質(zhì)性影響。

“從長遠來看，如果實施禁止向中國出售數(shù)據(jù)中心圖形處理單元的限制措施，將導致美國這個行業(yè)在世界最大市場之一（的中國）競爭和領先的機會永久喪失，并影響我們未來的業(yè)務和財務業(yè)績。”她說。

事實上，這也并非美國首次針對向中國出口AI芯片實施制裁。英偉達曾在去年9月表示，美國官員要求該公司停止向中國出口兩款用于人工智能的頂級計算芯片。

為滿足出口管制規(guī)定，英偉達在幾個月后表示，將向中國提供一款名為 A800 的“降級版”芯片。

根據(jù)Kress的說法，中國市場占據(jù)英偉達數(shù)據(jù)中心收入的大約20%至25%。上述消息傳出后，英偉達股價周三收跌1.8%，有分析師當即就發(fā)出警告稱，該公司的收入可能會受到高達7%的影響。

【瞄向物聯(lián)網(wǎng) 京東方未來三年研發(fā)投入近500億元】

6月28日，京東方董事長陳炎順在京東方2023年全球創(chuàng)新伙伴大會上表示，京東方把“屏之物聯(lián)”戰(zhàn)略升級為集成屏更多功能、衍生屏更多形態(tài)、植入屏更多場景。面對物聯(lián)網(wǎng)市場的機會，京東方計劃未來三年研發(fā)投入將近500億元，與100多種場景協(xié)同，帶動上下游10000億元的產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

陳炎順表示，京東方正在發(fā)展智能座艙，它是個性化、數(shù)字化的第三生活空間。京東方提供多尺寸、多形態(tài)的車載屏幕。儀表屏、中控屏、抬頭顯示等，為車上的智能交互提供更多選擇。京東方的智能座艙業(yè)務將拓展健康場景、娛樂場景、休閑場景和辦公場景。京東方的合作伙伴吉利，當天把創(chuàng)意車型、主打車型也開到會場，展示了智能座艙的應用。

柔性顯示是另一個潛力業(yè)務。未來，京東方的柔性屏將向功能集成、形態(tài)自由的方向發(fā)展，會邀請內(nèi)容、數(shù)據(jù)、材料、能源方面的伙伴一起創(chuàng)新，拓展在辦公、游戲、娛樂場景中的應用。

在8K超高清顯示方面，陳炎順說，目前8K內(nèi)容還不夠豐富，消費者聞而未見或者聞多見少。京東方將與采集制作、傳輸分發(fā)、內(nèi)容運營等上下游伙伴合作，打造100個8K數(shù)字文化消費空間，制作100部8K劇目，以“百屏百戲”計劃帶動8K超高清產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

中國數(shù)字文化產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模到2027年預計將達10萬億元。據(jù)京東方執(zhí)行副總裁、京東方藝云董事長姚項軍介紹，京東方正在打造百萬數(shù)字文化體驗場景計劃，聯(lián)網(wǎng)屏幕將覆蓋博物館、美術館、圖書館、文化館、校園、社區(qū)、醫(yī)院、商場、酒店、餐廳、書店、展廳等。

京東方工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務2020年至2022年的年復合增長率達119%，已服務20多個細分行業(yè)、200多家規(guī)模以上企業(yè)，SaaS訂閱用戶超2600個。京東方副總裁、中祥英科技總經(jīng)理王洪說，未來將構(gòu)建京東方工業(yè)元宇宙平臺，向全工藝流程仿真、高精度仿真演進。

為支持伙伴一起創(chuàng)新，京東方副總裁、首席技術官徐曉光說，京東方正打造半導體顯示、物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新、傳感器件三大技術策源地。其中，半導體顯示領域主攻新型顯示、部品材料、核心設備的技術；物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新領域主攻端側(cè)智能、云側(cè)智能；傳感器件領域主攻X射線探測等。

“屏之物聯(lián)”需芯片支持。高通公司中國區(qū)董事長孟樸認為，混合AI是AI的未來，特點是無線連接、分布式AI，AI處理的重心向邊緣轉(zhuǎn)移。高通與京東方會繼續(xù)進行戰(zhàn)略合作。

京東方總裁高寶文透露，京東方未來五年規(guī)劃，聚焦超12個重點領域，發(fā)展50多個戰(zhàn)略伙伴、500多個合作項目，給予項目資金支持將達1.5億元。

2023年一季度，京東方營收379.73億元，同比減少24.76%；歸母凈利潤2.47億元，同比減少94.36%。京東方在6月14日的投資者關系活動中表示，2022年二季度到2023年一季度，液晶面板行業(yè)價格（下行）波動幅度較大，預計2023年面板行業(yè)將處于修復過程。今年一季度，面板行業(yè)平均產(chǎn)能利用率約74%，二季度有望小幅提升至79%。

發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)相關創(chuàng)新業(yè)務是京東方平伏顯示面板業(yè)務周期性波動影響的戰(zhàn)略選擇。2022年，京東方顯示器件（面板）業(yè)務營收占比達88.53%，物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新、傳感、MLED、智慧醫(yī)工四大創(chuàng)新轉(zhuǎn)型高潛業(yè)務收入占比分別為15.27%、0.17%、0.47%、1.23%，其中系統(tǒng)解決方案、傳感、MLED、智慧醫(yī)工業(yè)務收入同比增速均達到兩位數(shù)。

公開信息顯示，京東方7月1日起對MLED（Mini LED和Micro LED）產(chǎn)品價格作適度調(diào)整，理由是面臨各種成本將持續(xù)上升的嚴峻形勢。另外，群智咨詢6月下旬的TV面板價格風向標顯示，6月-7月全球LCD TV面板價格維持上漲趨勢，隨著LCD TV面板逐步實現(xiàn)獲利及終端需求缺乏強支撐，預計7月開始LCD TV面板價格漲幅隨之縮窄。

【美光科技第三財季財報超預期：受益于生成式人工智能浪潮】

6 月 29 日早間消息，據(jù)報道，當?shù)貢r間周三，美國存儲芯片巨頭美光科技公布了第三財季財報，其業(yè)績超出了華爾街分析師預期，主要的利好來自兩方面：生成式人工智能浪潮推升了對存儲芯片（主要包括內(nèi)存芯片和閃存芯片）的需求，而在傳統(tǒng)的個人電腦和智能手機市場，存儲芯片供大于求的難題有所緩解。

在利好財報刺激下，美光股價在美股盤后交易時段上漲了 3%（當天盤中交易時段僅為微幅上漲）。和年初相比，美光股價已經(jīng)上漲了三分之一，這一輪股價上漲最重要的動力來自于生成式人工智能的行業(yè)浪潮，市場認為 ChatGPT 的火爆將導致生成式人工智能技術和服務器的蓬勃發(fā)展，從而拉動對美光科技存儲芯片的需求。

對于財報業(yè)績，美光科技首席執(zhí)行官桑杰?梅羅特拉 (Sanjay Mehrotra) 表示，最近生成式人工智能技術加速普及，人工智能服務器對于內(nèi)存芯片和存儲芯片的市場拉動，超出了外界預期，但與此同時，主流的數(shù)據(jù)中心服務器存儲芯片市場，繼續(xù)保持低迷。

梅羅特拉還提到，一些客戶繼續(xù)減少存儲芯片庫存，這有利于芯片價格變化趨勢，這也給存儲芯片市場帶來了信心，人們相信這個行業(yè)已經(jīng)走出了業(yè)務增速和總營收的底部，將會上揚。

在全球性新冠疫情期間，消費者在智能手機和個人電腦上的消費出現(xiàn)了一輪暴漲，自然也拉動了存儲芯片訂單，但是在疫情結(jié)束后，這兩大設備的市場需求戛然而止，導致存儲芯片價格下滑，客戶手中的庫存急劇增長。

美國科技行業(yè)投資研究公司“巔峰洞察集團”（Summit Insights Group）的總經(jīng)理常金剛（Kinngai Chan）表示，他們認為目前這一輪的存儲芯片庫存調(diào)整已經(jīng)結(jié)束了。

常金剛表示，通過了解行業(yè)實際情況，他發(fā)現(xiàn)了存儲芯片市場需求開始穩(wěn)定的積極信號，但是在今年下半年，個人電腦、智能手機和傳統(tǒng)服務器這三個領域的存儲芯片需求仍將保持一定的復雜性。

在第三財季，美光科技實現(xiàn)銷售收入 37.5 億美元，超出了華爾街分析師 36.5 億美元的平均預期值，對于目前所在的第四財季，美光預測能實現(xiàn) 39 億美元（上下 2 億美元范圍內(nèi)）的營收，和分析師預期值基本一致。

在調(diào)整后利潤方面，美光每股凈虧損 1.43 美元，低于分析師每股虧損 1.58 美元的預期。

審核編輯 黃宇