第三代半导体技术观察：当电路能被“编织”，元器件行业将迎来哪些变革？

2026年初，复旦大学团队在顶级期刊上发表了研究成果，成功在极细的弹性纤维内部集成了大规模电路。与传统硬质芯片相比，纤维集成电路拥有四大优势：极度柔韧可弯曲拉伸、环境耐受性强机洗碾压后仍能工作、生物兼容性好，并且能与现有芯片制造工艺兼容。这一突破解决了柔性电子设备长期需要内置硬质芯片的矛盾，使得电子器件可以从“缝合进去”变成直接“编织进去”。

技术原理解析：三大突破构建技术壁垒

• 多层螺旋结构：借鉴“卷寿司”的思路，在纤维内部像弹簧一样螺旋堆叠多层电路，极大地利用了有限空间，实现了很高的元件集成密度。
• 超平整表面处理：通过特殊工艺将纤维表面处理得极其光滑，以满足精密电路制造的要求。
• 防护与稳定结构：在电路外层包裹致密的柔性防护薄膜，形成“外柔内刚”的结构，既能抵御外界侵蚀，又能缓冲形变应力，保证电路稳定。
• 兼容现有工艺：其制造方法与现有成熟的芯片光刻工艺高度兼容，已初步具备规模化生产的可能。

商业化道路：巨大市场正在形成

• 产业链初步建立：从上游的特殊柔性材料，到中游的精密制造设备，再到下游的智能穿戴、医疗健康等应用，相关产业链已开始布局。
• 成本与产能规划：目前成本较高，但通过改进连续制造技术，未来成本有望大幅下降。计划在2026年进行试验线生产，2027年实现更大规模的连续制备。
• 核心应用场景：这项技术有望率先应用于脑机接口，实现超高密度信号采集；智能电子织物，让衣物本身具备显示和交互功能；和虚拟/增强现实，如高精度触觉反馈手套等领域。

对元器件行业的长远启示

对功率器件封装的革新启示

当前挑战：传统封装散热方式与刚性形态存在矛盾，且内部寄生参数影响高频性能。

纤维技术可能带来的思路：

• 柔性散热：将功率芯片集成在柔性基板上，通过编织形成立体的散热网络。
• 减少内部干扰：利用多层螺旋结构实现芯片与封装一体化，优化内部电气连接，减少性能损耗。

对车规电阻等元件功能演进的启示

当前挑战是面对800V高压平台，需要更高的耐压、更精密的精度和更强的环境耐受性。

纤维技术可能带来的思路：

• 耐高温与微型化：采用类似的柔性基底和防护材料，可能使电阻等元件在更小体积下耐受更高温度。
• 智能集成：单根纤维可能集成传感、处理等多种功能电路，形成更智能的微型系统。
• 可靠性测试新标准：借鉴其“可机洗”的极端测试理念，可为车规元件建立更严苛的弯折、温变循环验证体系。

总结与展望

纤维集成电路的突破，标志着电子技术正从“硅基刚性时代” 迈向“高分子柔性时代”，这将深远影响元器件行业。

• 技术重构：封装形态将更柔性，集成方式向三维发展，环境耐受性要求更极端。
• 产品创新：功率器件可能突破散热限制，车规电阻可能实现功能集成，被动元件的价值可能提升。
• 市场格局：开启了一个全新的柔性电子赛道，为中国企业提供了重要的创新超越机遇。

柔性电子时代的大门已经打开，元器件企业面临着技术路径的战略选择。合科泰在持续深耕碳化硅等先进半导体技术的同时，也将积极关注并把握此类前沿趋势，通过主动创新，旨在未来的产业新赛道中赢得发展先机。