2026年初，復旦大學團隊在頂級期刊上發表了研究成果，成功在極細的彈性纖維內部集成了大規模電路。與傳統硬質芯片相比，纖維集成電路擁有四大優勢：極度柔韌可彎曲拉伸、環境耐受性強機洗碾壓后仍能工作、生物兼容性好，并且能與現有芯片制造工藝兼容。這一突破解決了柔性電子設備長期需要內置硬質芯片的矛盾，使得電子器件可以從“縫合進去”變成直接“編織進去”。

技術原理解析：三大突破構建技術壁壘

• 多層螺旋結構：借鑒“卷壽司”的思路，在纖維內部像彈簧一樣螺旋堆疊多層電路，極大地利用了有限空間，實現了很高的元件集成密度。

• 超平整表面處理：通過特殊工藝將纖維表面處理得極其光滑，以滿足精密電路制造的要求。

• 防護與穩定結構：在電路外層包裹致密的柔性防護薄膜，形成“外柔內剛”的結構，既能抵御外界侵蝕，又能緩沖形變應力，保證電路穩定。

• 兼容現有工藝：其制造方法與現有成熟的芯片光刻工藝高度兼容，已初步具備規模化生產的可能。

商業化道路：巨大市場正在形成

• 產業鏈初步建立：從上游的特殊柔性材料，到中游的精密制造設備，再到下游的智能穿戴、醫療健康等應用，相關產業鏈已開始布局。

• 成本與產能規劃：目前成本較高，但通過改進連續制造技術，未來成本有望大幅下降。計劃在2026年進行試驗線生產，2027年實現更大規模的連續制備。

• 核心應用場景：這項技術有望率先應用于腦機接口，實現超高密度信號采集；智能電子織物，讓衣物本身具備顯示和交互功能；和虛擬/增強現實，如高精度觸覺反饋手套等領域。

對元器件行業的長遠啟示

對功率器件封裝的革新啟示

當前挑戰：傳統封裝散熱方式與剛性形態存在矛盾，且內部寄生參數影響高頻性能。

纖維技術可能帶來的思路：

• 柔性散熱：將功率芯片集成在柔性基板上，通過編織形成立體的散熱網絡。

• 減少內部干擾：利用多層螺旋結構實現芯片與封裝一體化，優化內部電氣連接，減少性能損耗。

對車規電阻等元件功能演進的啟示

當前挑戰是面對800V高壓平臺，需要更高的耐壓、更精密的精度和更強的環境耐受性。

纖維技術可能帶來的思路：

• 耐高溫與微型化：采用類似的柔性基底和防護材料，可能使電阻等元件在更小體積下耐受更高溫度。

• 智能集成：單根纖維可能集成傳感、處理等多種功能電路，形成更智能的微型系統。

• 可靠性測試新標準：借鑒其“可機洗”的極端測試理念，可為車規元件建立更嚴苛的彎折、溫變循環驗證體系。

總結與展望

纖維集成電路的突破，標志著電子技術正從“硅基剛性時代” 邁向“高分子柔性時代”，這將深遠影響元器件行業。

• 技術重構：封裝形態將更柔性，集成方式向三維發展，環境耐受性要求更極端。

• 產品創新：功率器件可能突破散熱限制，車規電阻可能實現功能集成，被動元件的價值可能提升。

• 市場格局：開啟了一個全新的柔性電子賽道，為中國企業提供了重要的創新超越機遇。

柔性電子時代的大門已經打開，元器件企業面臨著技術路徑的戰略選擇。合科泰在持續深耕碳化硅等先進半導體技術的同時，也將積極關注并把握此類前沿趨勢，通過主動創新，旨在未來的產業新賽道中贏得發展先機。