传感新品

【中山大学：研发可拉伸自供电传感器，可检测痕量生物标志物！】

及时和远程的生物标志物检测在个性化医疗和健康保护中是非常需要的，但在迄今为止报道的设备中存在巨大挑战。

中山大学吴进提出了一种基于原电池结构的成本效益高、灵活且自供电的传感设备，用于各种应用场景中的H2S生物标志物分析。传感机制归因于气体分子在电极表面的化学吸附引起的电极电势的变化。可拉伸有机水凝胶被用作固态电解质，使器件在拉伸变形或各种环境中能够稳定和长期运行。该传感装置对H2S表现出高灵敏度、低检测极限和优异的选择性。

研究要点

要点1.该自供电和可拉伸的H2S传感器具有由两个不同的金属电极和聚丙烯酰胺(PAM)/藻酸钙(CA)双网络(DN)水凝胶组成的类原电池结构。其中，富含水且具有离子导电性的PAM/CA水凝胶作为系统中的固态可拉伸电解质，赋予传感器高柔性和可拉伸性。当暴露于H2S时，金属电极中的一个用作活性电极以与目标气体相互作用，而另一个金属电极用作参比。该装置的OCV被监测以表示水凝胶表面上两个金属电极之间的电极电势差，不需要外部电源，也不发生快速电极腐蚀。

要点2.H2S在各种金属电极上的作用表现出明显的差异，其在Ag电极上的化学吸附最强，在去除H2S时具有良好的可逆性。制造的气体传感器在RT(25°C)下表现出优异的灵敏度、重复性和优异的选择性，能够在严重的机械变形或需氧/厌氧环境中工作，有利于实际应用的发展。

要点3.在水凝胶中用甘油(Gly)代替溶剂后，传感装置的稳定性和环境耐受性相应地大大提高。此外，H2S传感器的LOD计算为0.79 ppb，低于最先进的H2S传感器，因此可以检测细菌释放的H2S生物标志物。作者进一步通过使用开发的H2S传感器进行口臭诊断和肉类变质监测，能够实时识别口臭患者和变质猪肉。最后，还开发了一种无线H2S报警系统，该系统可以通过蓝牙或数据云共享实时远程识别H2S泄漏，说明了其在健康安全保护和物联网方面的应用潜力。

该工作突破了传统化学电阻传感器的缺点，为设计满足其他刺激检测要求的可穿戴传感器提供了方向和理论基础。

研究图文

图1. Zn/Ag/DNH传感器的制备和应用示意图。

图2. Zn/Ag/DNO的H2S传感性能。

图4. Zn/Ag/DNO的传感机理。

图5. H2S检测应用场景。

传感动态

【CMOS图像传感器价格竞争加剧 格科微上半年净利润同比下降104%】

8月29日，格科微披露半年度业绩报告。2023年上半年，公司实现营收19.52亿元，同比下降40.75%；归母净利润-2282.97万元，同比下降104.44%；扣非净利润-6348.09万元，同比下降112.48%。

格科微主营业务为 CMOS 图像传感器和显示驱动芯片的研发、设计和销售。根据Frost&Sullivan统计，2012 年，全球 CMOS 图像传感器出货量为 21.9 亿颗，市场规模为 55.2 亿美元。得益于智能手机、汽车电子、AR/VR 等下游应用的驱动，预计未来全球 CMOS 图像传感器市场仍将保持较高的增长率，至 2026 年全球出货量达到 98.6 亿颗，市场规模将达到 252.9 亿美元，分别实现 6.5%和 5.7%的年均复合增长率。

目前，手机是 CMOS 图像传感器的主要应用领域，其他主要下游应用还包括平板电脑、笔记本电脑等其他电子消费终端，以及汽车电子、智慧城市、医疗影像等领域。至 2025 年，新兴领域应用将推动 CMOS 图像传感器持续增长，但随着智能手机多摄趋势的不断发展，手机用 CMOS 图像传感器仍将保持其关键的市场地位。

格科微称，公司是国内领先、国际知名的半导体和集成电路设计企业之一，主营业务为 CMOS 图像传感器和显示驱动芯片的研发、设计、封测和销售。公司目前主要提供 QVGA（8 万像素）至 3,200 万像素的 CMOS 图像传感器和分辨率介于 QQVGA 到 FHD+ 之间的 LCD 以及 HD 和 FHD 的 TDDI显示驱动芯片，其产品主要应用于手机领域，同时广泛应用于包括平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备、移动支付、汽车电子等在内的消费电子和工业应用领域。

上半年，地缘政治、全球通胀等国内外多重因素影响持续，消费电子市场整体低迷，复苏缓慢；行业去库存意愿强烈，价格竞争加剧，亟需差异化产品，改善市场困局。在此情境下，格科微自主研发的高像素单芯片集成技术优势凸显。相比于市场上同规格双片堆叠式 3,200 万图像传感器，消除了下层堆栈的逻辑芯片发热带来的像素热噪声，面积仅增大约 8%，显著提高了晶圆面积利用率，大大改善成本结构。该产品目前已获得品牌订单，为公司进军高像素海量机市场提供有力保证，后续公司将推出基于 0.7μm 平台包括 5,000 万、6,400 万、10,800 万等在内的更高像素规格产品。

同时，在增加产品差异化方面，格科微正式发布业内首款支持单帧高动态的 1300 万像素图像传感器 GC13A2。这款 1/3.1"、1.12um Pixel 背照式图像传感器，采用格科微特色的 DAG 电路架构，在预览、拍照、录像均可实现低功耗 12bit 高动态输出，助力手机、平板电脑等提高成像动态范围，让呈现给用户的图像更加生动清晰。目前 GC13A2 已通过首批品牌客户验证，即将进入量产阶段。

在非手机 CMOS 图像传感器领域，格科微进一步提升产品规格，继 400 万像素产品导入品牌客户并量产后，上半年公司正式发布一款宽动态、低功耗 4K 图像传感器 GC8613，该产品像素尺寸为 1.5μm，可在 1/2.7 英寸光学格式中实现高解析力，具备优异的动态范围，可实现星光级夜视全彩成像。该产品基于 55nm BSI 工艺平台，采用格科微特色的 DAG 电路架构，实现了无伪影单帧宽动态图像输出。借助公司自主研发的 FPPI（Floating Poly Pixel Isolation） 隔离技术，降低由 Si/SiO₂界面缺陷带来的噪声，帮助成像设备拥有出色的“夜视”能力。即使需要全天运行，该产品也可在保持同等性能前提下，降低约 40%功耗。GC8613 将以 4K 高分辨率，优异的低照表现，更佳的动态范围赋能智慧城市、智慧家居、会议系统等应用。

在汽车电子领域，凭借成熟的像素工艺和先进的电路设计，格科微产品在低光下成像效果清晰度以及高温下图像质量稳定程度均有突破；公司产品主要用于行车记录仪、倒车影像、360 环视、后视等方面，报告期内在后装市场实现超过 1 亿元销售额。

另外，上半年，格科微显示驱动芯片业务迅速发展，通过自主研发的无外部元器件设计、图像压缩算法等一系列核心技术，大大提升了产品竞争力，已覆盖 QQVGA 到 FHD+的分辨率。公司主打手机、穿戴式、工控及家居产品中小尺寸显示屏的应用，报告期内，显示驱动芯片产品差异化能力进一步提升，不断扩展在智能家居、医疗、商业显示等多种智能场景下的应用。同时，HD 和FHD 分辨率的 TDDI 产品已经获得国际知名手机品牌订单，销售占比明显提升，将不断提升TDDI 产品的竞争力。

除了 LCD 显示驱动芯片之外，格科微也持续关注 AMOLED 显示行业的发展。公司已具备 AMOLED 驱动芯片产品的相关技术储备，预计明年将推出基于可穿戴设备、智能手机的AMOLED 产品。未来 AMOLED 显示驱动 IC 也将成为公司的重要增长点。

关于募投项目，格科微表示，公司募投项目“12 英寸 CIS 集成电路特色工艺研发与产业化项目”进展顺利，上半年，该项目已完成首批设备的安装调试，顺利产出了良率符合预期的合格产品，并通过了长期信赖性测试验收，达到大规模量产条件。随着更多设备安装并投产，产能将同步释放提升，最终将实现月产 20,000 片晶圆的产能。

根据规划，本次募投项目新增产能主要用于生产中高阶 CIS 产品，是在现有业务的基础上对产品线的完善与补充。公司创新的高像素单芯片集成技术及高性能的产品设计使得公司有能力消化本次新增产能。目前，公司 1,300 万、3,200 万像素产品已通过部分客户验证并获得客户订单。在此基础上，后续公司将推出基于高像素单芯片集成技术的 5,000 万、6,400 万、10,800 万等更高像素规格产品。同时，该项目还有助于实现公司在芯片设计端和制造端的资源整合，提升在背照式图像传感器领域的设计和工艺水平，加快研发成果产业化的速度，有利于增强公司的核心竞争力，为公司提高市场份额、扩大领先优势奠定发展基础。

【长光辰芯发布 8K APS-C 画幅背照式堆栈 CMOS 图像传感器新品】

8 月 30 日消息，长光辰芯今日发布了 GCINE 系列的第二款产品 GCINE3243。这是一款 APS-C 画幅、8K 制式、4300 万像素分辨率的背照式堆栈 CMOS 图像传感器。

据介绍，GCINE3243 采用了混合堆栈背照式（hybrid stacking BSI）工艺，在保证高量子效率前提下实现了 8K 超高分辨率下更快的读出速度。

芯片由两层晶圆通过 Cu-Cu 互联技术堆叠而成，底层读出电路采用了全帧存储模块，支持在顶层像素一次不间断曝光下的多次读出、采样、片上存储和求和运算，从而实现满阱容量从 24ke-（单次像素读出模式）到 96ke-（4 次像素读出模式）的大幅提升，进而提升了芯片的动态范围和最大信噪比。

GCINE3243 采用 32 对 LVDS 通道进行数据传输，其总数据率为 33.6Gbps。在 8K 模式下，可实现 60fps@14bit 的超高清视频拍摄。在 4K 模式下，通过片上 2x2 像素合并，实现 4K 120fps@14bit 的超高清视频拍摄。配合开窗等功能，芯片还支持 6K M43、 4K Supper 16 等画面尺寸的输出。

GCINE3243 支持多种高动态范围输出模式，包括双增益 HDR 模式，片上压缩 HDR 模式以及多斜率 HDR 模式等。得益于 HDR 技术的加持，使得该芯片的最高动态范围达到 81dB。

▲GCINE3243 样片，由 GCINE3243 评估系统拍摄，图源长光辰芯公众号

GCINE3243 采用 455 管脚 LGA 陶瓷封装，并配有双面抗反射镀膜的玻璃盖片，提供彩色和黑白版本，即日起接受评估预定。

【华润微上半年净利降4成 2020年上市两募资共募87.5亿】

华润微(688396.SH)昨日晚间披露2023年半年度报告。上半年，公司营业收入50.30亿元，同比下降2.25%；归属于上市公司股东的净利润7.78亿元，同比下降42.57%；归属于上市公司股东的扣除非经常性损益的净利润7.32亿元，同比下降43.97%；经营活动产生的现金流量净额7.83亿元，同比下降52.90%。

华润微于2020年2月27日在科创板上市，公开发行股份数为292,994,049股，公开发行股份占公司股份总数的比例为25.00%，发行价格为12.80元/股。华润微的保荐机构(主承销商)为中国国际金融股份有限公司，保荐代表人为魏先勇、王健。

华润微在行使超额配售选择权之前，本次发行募集资金总额为375,032.38万元，扣除发行费用后，募集资金净额为367,320.13万元。

华润微最终募集资金净额比原计划多67,320.13万元。华润微2020年2月18日披露的招股书显示，公司拟募集资金300,000万元，用于8英寸高端传感器和功率半导体建设项目、前瞻性技术和产品升级研发项目、产业并购及整合项目、补充营运资金。

华润微上市发行费用行使超额配售选择权之前7,712.25万元，若全额行使超额配售选择权7,716.17万元。其中，承销及保荐费用6,000.00万元。

2023年半年度募集资金存放与使用情况的专项报告显示，2021年3月10日，中国证监会核发《关于同意华润微电子有限公司向特定对象发行股票注册的批复》(证监许可[2021]843号)，公司2020年度向特定对象发行A股股票104,166,666股，发行价格为48.00元/股，本次发行的募集资金总额为4,999,999,968.00元，扣除发行费用人民币12,125,768.11元，募集资金净额为人民币4,987,874,199.89元，上述款项已于2021年4月16日全部到位。

华润微首次公开发行股票及2020年度向特定对象发行股票合计募集资金87.5亿元。

【士兰微7.5亿增资士兰明镓获得控制权 与大基金二期两年三次联手投资超40亿】

8月28日晚间，士兰微披露公告称，公司拟与关联人国家集成电路产业投资基金二期股份有限公司（以下简称“大基金二期”）、非关联人厦门海创发展基金合伙企业（有限合伙）（筹）（以下简称“海创发展基金”）以货币方式共同出资12亿元认缴关联参股公司厦门士兰明镓化合物半导体有限公司（以下简称“士兰明镓”）本次新增注册资本11.9亿元。本次增资中，士兰微出资7.5亿元，将取得士兰明镓的控制权。

士兰明镓是士兰微65亿定增募投项目中“SiC功率器件生产线建设项目”的实施主体。在此之前，士兰微在厦门的另一大生产基地士兰集科在2022年4月获得士兰微和大基金二期共同增资8.85亿。此外，今年3月，士兰微还与大基金二期共同对控股子公司成都士兰半导体制造有限公司（以下简称“成都士兰”）增资21亿。

综上粗略计算，近两年以来，士兰微联合大基金二期三次共同对参控股子公司增资40.85亿元，其中大基金二期共出资19.5亿元。

士兰明镓获注资金推进项目建设

士兰明镓此次增资扩股，主要是为了加快推进“SiC功率器件生产线建设项目”。

资料显示，2022年7月，士兰明镓启动了“SiC功率器件生产线建设项目”。该项目计划投资15亿元，建设一条6英寸SiC功率器件芯片生产线，最终形成年产14.4万片6英寸SiC功率器件芯片的产能，其中SiC-MOSFET芯片12万片/年、SiC-SBD芯片2.4万片/年。

今年2月，士兰微推出修订后的定增方案，公司拟向特定对象发行不超过2.83亿股，募集资金总额不超过65亿元，其中7.5亿元用于实施“SiC功率器件生产线建设项目”，并明确“SiC功率器件生产线建设项目”通过公司参股公司士兰明镓具体实施，募集资金将通过公司向士兰明镓增资的方式投入，本次增资后公司将取得士兰明镓的控制权。

为了加快“SiC功率器件生产线建设项目”的推进，士兰微此次将与大基金二期、海创发展基金以货币方式共同出资12亿元认缴士兰明镓新增注册资本11.9亿元。

具体增资方案为，士兰微以未来向特定对象发行股份所募集的资金出资7.5亿元，对应士兰明镓认缴新增注册资本7.44亿元；大基金二期、海创发展基金分别以自有资金出资3.5亿元、1亿元，对应认缴士兰明镓新增注册资本3.47亿元、9916.77万元，各方出资金额和认缴注册资本之间的差额均计入士兰明镓的资本公积。士兰明镓另一方股东厦门半导体投资集团放弃同比例增资的权利。

需要注意的是，今年6月7日，士兰微上述向特定对象发行股票事项已经获得证监会同意注册的批复，目前尚未完成发行，存在一定的不确定性。为加快推进项目，在募集资金到位之前士兰微将根据项目进度以自有资金先行投入，待募集资金到位以后再行置换。若募集资金未能足额募足，公司将使用自有资金补足投资款项。

此次增资完成之后，士兰微对于士兰明镓的持股比例将由34.72%提升至48.16%，由此取得士兰明镓的控制权。同时，大基金二期、海创发展基金将分别取得士兰明镓14.11%、4.03%股权，而厦门半导体投资集团对于士兰明镓的持股比例将由65.27%下降至33.7%。

数据显示，2022年和2023年上半年，士兰明镓分别实现营业收入3.21亿元、2.01亿元，净利润-3.55亿元、-1.74亿元。截至2023年6月末，士兰明镓的资产总额为19.96亿元，负债总额14.91亿元。

根据评估，本次增资中，士兰明镓股东全部权益的评估值为12.81亿元，评估增值4.36亿元，增值率为51.58%。

大基金二期多次增持士兰微生产基地

这并非大基金二期首次对士兰微的生产基地进行增资。

2017年12月，士兰微与厦门市海沧区人民政府签署《战略合作框架协议》，双方约定将在12英寸特色工艺芯片项目、先进化合物半导体项目上展开合作，士兰明镓、士兰集科就是上述两个项目的实施主体。

士兰明镓此次增资之前，去年4月，士兰集科就已经获得了士兰微和大基金二期的共同增资。具体为士兰微和大基金二期分别出资2.85亿元、6亿元，合计出资8.85亿元认缴士兰集科新增的全部注册资本8.27亿元，同时厦门半导体投资集团放弃优先认购权。

上述增资完成之后，大基金二期取得士兰集科14.655%股权，士兰微对于士兰集科的持股比例由15%提升至18.719%。

除了厦门基地之外，今年以来士兰微还联合大基金二期对成都基地实施增资。今年3月，士兰微披露公告，士兰微与大基金二期分别出资11亿元、10亿元，共同出资21亿元认缴控股子公司成都士兰新增注册资本15.91亿元，而成都士兰则是士兰微前述65亿定增募投项目中“汽车半导体封装项目（一期）”的实施主体。

综上粗略计算，近两年的时间内，士兰微联合大基金二期三次共同对参控股子公司增资40.85亿元，其中大基金二期共出资19.5亿元。

资料显示，士兰微经过二十多年的发展，已成为国内主要的综合型半导体设计与制造（IDM）企业之一。2023年上半年，士兰微实现营业收入44.76亿元，同比增长6.95%；净利润为-4122万元，同比减少106.88%；扣除非经常性损益后的净利润1.63亿元，同比减少67.66%。

由于上半年士兰微持有的其他非流动金融资产中昱能科技、安路科技股票价格下跌，导致其公允价值变动产生的税后净收益为-2.25亿元。

此外，由于上半年下游普通消费电子市场景气度相对较低，造成士兰微部分消费类产品出货量明显减少、其价格也有一定幅度的回落，对公司的销售和利润增长造成一定压力。

对此，士兰微加大了模拟电路、IGBT器件、IPM智能功率模块、PIM功率模块、碳化硅功率模块、超结MOSFET器件、MCU电路、化合物芯片和器件等产品在大型白电、通讯、工业、新能源、汽车等高门槛市场的推广力度，公司总体营收较去年同期增长7%，二季度营收环比一季度增长17%。

【华为战略研究院院长、比亚迪 / 宁德时代首席科学家等入选 2023 中国工程院院士候选人】

8 月 31 日消息，中国科学院和中国工程院今日分别在官网公布了 2023 年院士增选有效候选人名单，其中确认中国工程院 2023 年院士增选有效候选人 655 人。

从中国工程院的名单中发现，华为技术有限公司的徐文伟、北京百度网讯科技有限公司的王海峰出现在名单中。其中，徐文伟的提名人是杨善林院士，王海峰的提名人是高文院士。

徐文伟于 1991 年加入华为，作为华为第一代创业者，徐文伟先后主持华为第一代局用程控交换机、第一颗芯片、第一套 GSM 系统、第一台云数据中心核心交换机等一系列重大产品的研发，奠定了华为芯片研发（海思半导体）、移动网络、数据中心网络等关键业务的国际领先地位，现任华为董事、战略研究院院长。

王海峰现为百度首席技术官、深度学习技术及应用国家工程研究中心主任，于 2010 年 1 月加入百度，2013 年 10 月晋升为公司副总裁，2018 年 5 月晋升高级副总裁，2019 年 5 月被任命为首席技术官（CTO）。他是自然语言处理领域最具影响力的国际学术组织 ACL 在 50 多年历史上的首位华人主席。

值得一提的是，徐文伟和王海峰都不是第一次进入中国工程院院士候选人名单，徐文伟曾在 2021 年入围，王海峰曾在 2019 年和 2021 年两次入围，因此今年能否当选还是个未知数。

此外，比亚迪集团首席科学家廉玉波、宁德时代首席科学家吴凯等人入选了中国工程院机械与运载工程学部候选人名单。今年 7 月，吴凯及其团队凭借锂电池安全技术，从 600 多名候选人中脱颖而出，荣获 2023 年欧洲发明家奖“非欧洲专利局成员国奖”类别大奖。