【突破】中国芯片成果,获突破性进展!
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来源:集微网
英诺赛科在北京知识产权法院赢得针对英飞凌的专利诉讼。北大团队在高功率电子器件热管理领域取得突破。上海交大戴庆团队系统梳理双曲介质中极化激元传输并提出“原子制造光学态”理念。

1.英诺赛科在北京知识产权法院赢得针对英飞凌的两件重大胜诉

2.北大集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心王玮—张驰团队在高功率电子器件热管理领域取得突破性进展

3.上海交大材料学院戴庆团队发文,系统梳理双曲介质中极化激元传输并提出“原子制造光学态”理念


1.英诺赛科在北京知识产权法院赢得针对英飞凌的两件重大胜诉

北京时间2026年4月24日,英诺赛科公司(02577)收到北京知识产权法院发来的两件专利行政诉讼胜诉判决,北京知识产权法院全面维持了英诺赛科公司的两件氮化镓技术核心发明专利的有效性,驳回英飞凌公司的无效诉讼请求,英诺赛科在这两项关键行政诉讼中再次取得了重大胜利。

这是继国家知识产权局于2025年11月19日发布审查决定,明确维持英诺赛科这两项核心发明专利全部权利要求有效之后,英飞凌不服并随后向北京知识产权法院提出行政诉讼。此次北京知识产权法院的胜诉再次从司法层面全面证实了英诺赛科相关发明专利全面有效,具有超高质量和稳定性。

特别值得注意的是,本次案件相关的两项氮化镓发明专利正是此前英诺赛科在国内用来起诉英飞凌专利侵权的两件涉案专利。此次胜利也意味着英诺赛科在与英飞凌的专利大战中再一次的重大胜利。

2.北大集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心王玮—张驰团队在高功率电子器件热管理领域取得突破性进展

随着高性能计算芯片的功率密度持续攀升,芯片级热管理正成为制约电子系统性能与可靠性的关键瓶颈。两相冷却能够利用相变潜热实现高效传热,被认为是高热流密度电子器件散热的重要发展方向。然而,在实际电子系统中,传统水冷方案虽然换热能力突出,却存在导电风险;绝缘工质虽具有电气安全优势,但普遍面临导热系数低、汽化潜热有限等问题。如何在保证电气绝缘的前提下进一步提升两相散热能力,仍是当前热管理研究中的重要难题。

针对上述挑战,北京大学集成电路学院、微米纳米加工技术全国重点实验室、集成电路高精尖创新中心王玮-张驰团队提出了一种基于多孔结构复合微翅片的芯片级两相射流冲击散热方案。该工作围绕供液歧管设计、表面强化沸腾及低热阻传热路径构建,设计并通过3D打印制备了分布式供液歧管,实现液汽分离路径以降低热阻;通过多孔结构与芯片背面刻蚀的硅翅片实现原位共形集成,在增大散热面积的同时增加汽化核心,提升了散热能力。最终该散热方案实现了无热界面材料(TIM)、无盖板的芯片级直接两相射流冷却散热封装,使用绝缘冷却工质Novec 649,实现散热功率610 W、芯片结温69℃、热阻0.07 K/W的高效散热。其中,在552 W输入功率下,芯片加热区域温差仍控制在10 K以内,展现出该结构在高热流密度条件下兼顾散热能力与温度均匀性的能力。

图1两相射流冲击冷却封装方案实物及液汽输运路径示意

研究表明,多孔结构与硅微翅片结构作为换热衬底,结合气液分离供液歧管的协同作用,是该散热方案获得高性能的关键。一方面,多孔结构提供了丰富的汽化成核位点和毛细补液能力,可有效延缓干涸发生;另一方面,气液分离供液歧管实现了分布式均匀供液,并通过液体供给路径与蒸汽排出路径的物理空间分离,降低了传热热阻。进一步比较不同样品后发现,较厚的多孔铜层有利于提高临界热流密度,更高的过孔孔径同样有助于改善液汽输运能力。该工作为高热流密度芯片热管理提供了一条具有工程应用前景的技术路线。

图2 本工作与文献中两相射流冲击冷却的热性能对比(水与绝缘流体工质)

相关成果以“Two-Phase Jet Impingement Cooling with Copper Inverse Opal Coated Microfins Using Novec 649”发表在封装领域权威期刊《电子封装》(Journal of Electronic Packaging)上。

北京大学集成电路学院博士生石上阳、软件与微电子学院硕士生宁尚进为文章的共同第一作者,北京大学集成电路学院张驰副研究员为通讯作者。该研究工作得国家自然科学基金的支持。

王玮教授团队长期致力于先进封装中热管理技术的研究,在嵌入式微流体冷却、相变冷却及新型热界面材料等领域进行了一系列卓有成效的探索。团队的研究成果连续多年在传热学顶级期刊及电子元器件封装领域顶级国际会议IEEE Electronic Components and Technology Conference(ECTC)上发表,并不断刷新微流体散热的性能指标,推动了高效热管理技术在集成电路领域的应用与发展。微米纳米加工技术全国重点实验室团队将继续在芯片两相冷却技术上攻坚克难,旨在通过先进微纳加工与芯片级冷却架构设计,进一步提升高热流密度条件下电子器件的散热能力与运行稳定性,为新一代高功率电子器件的热管理提供技术支撑。(北京大学)

3.上海交大材料学院戴庆团队发文,系统梳理双曲介质中极化激元传输并提出“原子制造光学态”理念

近日,上海交通大学戴庆教授联合国家纳米科学中心胡海研究员等,对双曲介质中极化激元的反常传输机制进行了系统综述,并提出“原子制造光学态”的研究理念,构建了贯穿不同维度体系的物理框架与跨学科发展路线。相关成果以综述形式在线发表于Nature Reviews Materials。 

长期以来,现代光学与材料物理面临一个共同挑战:自由空间光场波长与分子、晶格等微观特征尺度之间存在显著失配,限制了深亚波长尺度上光与物质相互作用的精准调控。围绕这一问题,研究团队借鉴半导体领域通过原子级结构精度调控电子行为的基本思路,提出通过原子级精度设计材料的光学响应参数,如介电张量、层间耦合和晶体对称性等,按需调控极化激元的色散关系与局域行为,从而推动光场操控进入单纳米乃至亚纳米尺度。

 基于这一理念,文章系统建立了贯穿0维至3维体系的极化激元物理框架。作者指出,材料层数、晶体对称性、堆垛构型和界面耦合等原子级结构参数,可作为调控极化激元模式的重要“旋钮”。在不同几何约束下,这些因素能够支持从0维纳腔中的强空间局域、1维波导中的无截止定向传输,到3维体相晶体中的剪切模式与幽灵拓扑模式等多类特征鲜明的极化激元行为。该框架深化了对衍射极限以下波动现象的认识,也为突破传统光子材料“响应固定、调控受限”的瓶颈提供了新路径。

 在此基础上,综述进一步梳理了双曲极化激元中一系列反常传输现象的物理机制及其调控方法。文章系统总结了驱动等频色散拓扑转变的多种主动调控手段,并讨论了极化激元在异质界面和人工周期结构中呈现出的无弯曲折射、面内与面外负折射、类双折射以及无衍射定向渠化传输等特殊行为。结合周期性微纳加工构建的极化激元超晶体,作者还分析了基于边界态拓扑保护与布洛赫模式定制的波前调控策略,展示了极化激元从被动响应走向主动编程的潜力。

 除基础物理外,该综述还讨论了双曲极化激元在材料科学、物理、化学与信息科学中的潜在影响,并勾勒出该方向未来的发展路线。文章指出,这一领域的发展仍面临若干关键挑战,包括复杂低对称体系中的量子模型构建、大面积高保真异质集成,以及器件尺度下的稳定调控与制造等。相关突破有望推动下一代片上极化激元光电互连、分子尺度近场热管理、量子电动力学调控化学以及高灵敏红外和太赫兹传感等方向的发展。 

在化学交叉领域,文章指出,当光场被压缩至与分子化学键相当的单纳米尺度后,其作用不再局限于对分子信息的被动读取,而有可能通过改变分子所处的局域电磁环境、真空涨落及势能面形貌,影响原子尺度上的量子跃迁与反应路径。这为极化激元参与分子调控提供了新的物理图景。

 在信息科学方向,双曲极化激元则展现出面向新一代片上信息处理平台的重要潜力。综述重点讨论了其在纳米激光器、电光调制器等核心器件中的应用前景。由于极化激元能够在深亚波长尺度内实现极强光场局域,并对外部激励保持高度敏感,因此有望支撑超快、低功耗、高密度的片上光信号调控,为高带宽、低能耗光子互连以及极化激元计算器件的发展提供基础。

 4月22日,该综述以“Transport of polaritons in hyperbolic media”为题在线发表于Nature Reviews Materials。上海交通大学材料学院戴庆教授为论文通讯作者,国家纳米科学中心胡海研究员、上海交通大学材料学院博士后滕汉超、国家纳米科学中心博士后陈娜和博士生薛卓昕为共同第一作者。该研究得到国家重点研发计划纳米科技专项、国家自然科学基金和中国博士后科学基金等项目资助。

(上海交通大学)