上证报记者从维信诺(002387)获悉,清华大学联北京大学、维信诺作研发的全球款柔存芯片FLEXI,近日登上期刊《自然》。该芯片次在柔平台实现存内计架构,面向AI与经网络理应用场景,开启柔AI计硬件的新时代。
当前可穿戴设备、柔机器人等应用呼唤轻量、可弯曲、能的端侧AI芯片,但传统硅基芯片难以适配曲面形态,现有柔案(通过硬质芯片嵌入软质基底实现定的可挠)又受限于集成度、灵活与功耗等多重因素。FLEXI芯片采用存体架构,兼顾薄、柔及能,为柔智能硬件产业化提供关键技术支撑。
百亿次运错误
FLEXI芯片采用互补金属氧化物半体(CMOS)低温多晶硅(LTPS)工艺,可直接在柔基底上制造,兼具低功耗、低成本和集成度优势。
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“该柔芯片采用柔聚酰亚胺基底,柔基底与器件原生融为体,解决了传统硬质芯片或软硬结案的弊端。”维信诺创新技术研发齐峰告诉上证报记者,相较于传统硅基芯片,其轻便、成本低、适应强沈阳pvc管道管件胶,尤其适用于穿戴设备、电子皮肤、具身智能机器人等场景。
技术层面,FLEXI芯片次将时钟频率提升到10MHz以上的水平,大幅提升运速度与能,使柔芯片的力次跃升到本地、实时运行人工智能模型的水平,特别适端侧AI硬件的应用。
柔芯片实物图与三维结构示意图
实测数据显示,FLEXI芯片在过4万次弯折后仍能稳定运行,在百亿次运中做到错误,且在2.5-5.5V电压波动、-40℃至80℃的温度变化、90的相对湿度乃至紫外线环境下都保持了稳定状态。应用验证面,该芯片已成功实现心律失常检测(准确率99.2)与人体活动分类(准确率97.4)等任务,展示了其在低功耗条件下开展本地智能处理的应用潜力,让柔电子真正从“能感知”走向“能思考”。
业内分析,该技术填补了柔电子域AI用计硬件的空白。未来通过新型半体材料应用、功率门控技术优化等,有望进步提升能。若能持续优化生产良率与芯片尺寸,将动可穿戴健康设备、物联网终端等域的产业升与技术革新。
值得提的是,FLEXI芯片采用维信诺自主研发的CMOS LTPS驱动背板工艺制造,证明了采用平板显示工艺制备能柔集成电路的可行,为柔电子奠定了工艺基础。
技术与市场仍是两大关口
自2022年8月起,PVC管道管件粘结胶依托维信诺4.5代柔显示面板中试产线,维信诺与清华大学团队历经两年协同攻关,通了芯片设计、芯片制造、芯片交付、芯片测试的全链路工作。通过多次工艺迭代与优化,确保芯片能达成设计目标,并协助清华大学团队顺利完成后续机械及环境可靠测试,进步验证了芯片的稳定与适用。
齐峰介绍,FLEXI芯片在柔智能应用场景的想象空间广阔:智能医疗域,柔亲肤监测设备实时采集、分析心电、脑电、肌电等信号,助力个人健康管理;柔机器人域,柔芯片贴附于关节与灵巧手表面,在动态弯曲中仍能保持稳定控制与决策;泛在物联网域,低成本柔传感贴片大面积部署,赋予日常表面感知计能力,开启端侧实时环境智能交互;人机交互域,柔显示集成柔芯片与传感,形成“感存显体化”的数字化智能交互新时代。
量产时间表如何?产业化落地还将面临哪些挑战?齐峰分析认为,柔芯片在未来两到三年内尚难以实现大批量产业化,主要瓶颈来自技术与市场两端。
技术层面,受限于柔工艺线宽线距,柔芯片的能与成熟硅基芯片仍存在代际差距,需通过提升电路密度、优化架构设计来缩小差距。市场面,适用场景仍处探索阶段,正如AI大模型尚未形成稳定产值,柔芯片的应用路径同样需要时间培育。
对于后续规划沈阳pvc管道管件胶,齐峰透露,未来维信诺将继续与学校作,持续提升柔芯片能,并进步验证集成多模块的柔SoC(SystemonChip,片上系统)。维信诺也将在夯实自身内功的基础上,积探索特定场景产业化落地的可能。产业化路径将延续实验室—中试—量产的递进模式,借鉴公司在Micro LED域积累的孵化经验,稳步进落地。
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