1月22日，据复旦大学官微，复旦大学纤维电子材料与器件研究院、高分子科学系、先进材料实验室、聚合物分子工程全国重点实验室彭慧胜、陈培宁团 队突破传统芯片硅基研究范式，近日率先提出并制备"纤维芯片"，相关成果以《基于多层旋叠架构的纤维集成电路》为题于北京时间1月22日凌晨发表于 国际期刊《自然》（Nature）。 "纤维芯片"在手指上的打结照片 | Explore content Y About the journal Y Publish with us Y Subscribe | | --- | 记者从复旦大学获悉，该研究得到国家自然科学基金委、科技部、上海市科委等项目支持。复旦大学纤维电子材料与器件研究院、高分子科学系、先进材 料实验室、聚合物分子工程全国重点实验室教授彭慧胜、陈培宁为本论文通讯作者，博士研究生王臻、陈珂和博士后施翔为共同第一作者。 "纤维芯片"到底有何神奇之处？ 王臻说，和普通芯片不同，"纤维芯片"不仅保持了纤维柔软、可编织的本征特性，更实现了电阻、电容、二极管、晶体管等电子元件的高精度互连，光刻 精度达到了实验室级光刻机最高水平。基于"纤维芯片"，未来人类可将发光、传感等模块直接集成在一 ...

核心观点 - 复旦大学团队成功研发出全新的“纤维芯片”，在弹性高分子纤维内部构建出大规模集成电路，为解决智能设备柔性化的关键瓶颈提供了新的有效路径 [1] 技术突破 - 该设计在纤维内部一维受限尺寸内实现了高密度集成，极致利用了内部空间 [1] - 团队开发了与目前光刻工艺有效兼容的制备路线 [1] - 采用等离子体刻蚀技术，将弹性高分子表面粗糙度打磨至低于1纳米，满足商业光刻要求 [1] - 在弹性高分子表面沉积致密的聚对二甲苯膜层作为“柔性铠甲”，可抵御光刻中极性溶剂的侵蚀并缓冲应变 [1] - 该保护层确保了纤维芯片在反复弯折、拉伸变形后，电路层结构和性能依然稳定 [1] 应用前景与行业影响 - 该成果有望为纤维电子系统的集成提供新路径，实现从“嵌入”到“织入”的转变 [1] - 技术将助力脑机接口、电子织物、虚拟现实等新兴领域的变革发展 [1]

团队开发了与目前光刻工艺有效兼容的制备路线。他们首先采用等离子体刻蚀技术，将弹性高分子表面"打磨"至低于1纳米的粗糙度，有效满足商业光 刻要求。随后，在弹性高分子表面沉积一层致密的聚对二甲苯膜层，为电路披上一层"柔性铠甲"。这层保护膜不仅可以有效抵御光刻中所用极性溶剂对弹性 基底的侵蚀，还能缓冲电路层受到的应变，确保纤维芯片在反复弯折、拉伸变形后，电路层结构和性能依然稳定。 该成果有望为纤维电子系统的集成提供新的路径，有望实现从"嵌入"到"织入"的转变，助力脑机接口、电子织物、虚拟现实等新兴领域的变革发展。 该设计使纤维内部的空间得到极致利用，实现了一维受限尺寸内的高密度集成。 智能设备的柔性化始终卡在一个关键瓶颈：作为"大脑"的芯片，长久以来都是硬质的。复旦大学彭慧胜/陈培宁团队成功在弹性高分子纤维内部，构建 出大规模集成电路，研发出全新的"纤维芯片"，为解决柔性化难题提供了新的有效路径。这项成果于1月22日发表在国际期刊《自然》上。 ...

来源：环球网 【环球网科技综合报道】1月22日消息，据复旦大学官方宣布，复旦大学纤维电子材料与器件研究院、 高分子科学系、先进材料实验室、聚合物分子工程全国重点实验室彭慧胜、陈培宁团队突破传统芯片硅 基研究范式，率先提出并制备"纤维芯片"在弹性的高分子纤维内实现大规模集成电路成功将供电、传 感、显示、信号处理等多功能集成于一根纤维之内，为纤维电子系统开辟全新的集成路径。 该成果于北京时间1月22日凌晨以《基于多层旋叠架构的纤维集成电路》（"Fibre integrated circuits by multilayered spiral architecture"）为题，发表于《自然》（Nature）期刊，有望为脑机接口、电子织物、 虚拟现实等新兴产业提供强有力的技术支撑。 据介绍，这款"纤维芯片"不仅保持了纤维柔软、可编织的本征特性，更实现了电阻、电容、二极管、晶 体管等电子元件的高精度互连，光刻精度达到了实验室级光刻机最高水平。这意味着，基于"纤维芯 片"，未来可将发光、传感等模块直接集成在一根纤维上，形成无需外接设备的全闭环系统，甚至实现 自供能。 通过晶体管与电容、电阻等电子元件高效互连，"纤维芯片"可 ...

核心观点 - 复旦大学团队在《自然》主刊发布研究成果，通过设计多层旋叠架构，在弹性高分子纤维内实现了大规模集成电路，即“纤维芯片” [2] - “纤维芯片”的信息处理能力与一些经典的商业芯片相当，同时具有高度柔软、适应拉伸扭曲、可编织等独特优势 [4] - 该技术并非旨在取代现有芯片，而是为脑机接口、电子织物、虚拟现实等新兴领域提供新的应用路径 [5] 技术突破与特性 - 突破传统芯片硅基研究范式，在纤维内实现集成电路，为纤维器件规模应用提供可能 [2] - “纤维芯片”具有优异的柔性，可耐受复杂形变，包括承受1毫米半径弯曲、30%拉伸形变、180°/厘米扭转，在水洗、高低温、卡车碾压后仍能正常工作 [11] - 该技术涉及材料合成、电子器件、电路设计、医学应用等多学科交叉，研发难度大 [12] 应用场景与潜力 - **脑机接口**：有望在一根直径低至50微米的超细纤维上，集成“传感-信号处理-刺激输出”闭环功能系统，其采集的神经信号信噪比与商用外部设备相当 [9] - **电子织物**：有望无需外接处理器，直接编织构建柔软、透气的全柔性电子织物系统，例如实现动态像素显示 [9] - **虚拟现实与触觉接口**：基于“纤维芯片”构建的智能触觉手套兼具高柔性与透气性，可改善与皮肤贴合度，适用于远程医疗机器人手术等精细操作场景 [10] 研发背景与未来方向 - 研发始于2020年，旨在解决传统硬质芯片连接纤维系统导致的穿戴舒适性差、电路连接不稳定等问题 [5] - 团队已建立涵盖化学合成、器件构建、光刻微纳加工和中试概念验证的全链条研究平台，并拥有自主知识产权体系 [12] - 未来工作将聚焦于合成先进半导体材料、提升器件集成密度和信息处理性能，以满足更复杂应用场景需求，并寻求与产业界加强合作 [13]

中新网上海1月22日电(陈静 狄权)芯片是现代电子技术的基石。纵观过去芯片的发展历程，普遍依赖硅 基衬底所支撑的光刻制造技术。是不是有可能在柔软、弹性的高分子纤维内实现高密度集成电路？ 记者22日获悉，复旦大学彭慧胜/陈培宁团队通过5年攻关，研发出如丝线般纤细柔软的"纤维芯片"。北 京时间1月22日，这项成果发表于《自然》主刊(Nature)。 复旦大学学者团队研发出的"纤维芯片"如丝线般纤细柔软。(中新网记者 陈静摄) "纤维芯片"中，电子元件(如：晶体管)集成密度达10万个/厘米，通过晶体管高效互连，可实现数字、模 拟电路运算等功能。相比传统芯片，"纤维芯片"有着优异的柔性，可耐受弯曲、拉伸、扭曲等复杂形 变，甚至在经过水洗、高低温、卡车碾压后，仍能保持性能稳定。除了具备信息处理能力和优异柔性， 陈培宁教授指出，"纤维芯片"还具有良好的稳定性。 据悉，研究团队跳出"仅利用纤维表面"的思维定式，提出多层旋叠架构的设计思想，即：在纤维内部构 建多层集成电路，形成螺旋式旋叠结构，从而最大化地利用纤维内部空间。按照目前实验室级1微米的 光刻精度预测，长度为1毫米的"纤维芯片"可集成1万个晶体管，其信息处理能力可与 ...

如何在纤维上实现高效信息处理功能，但又不影响纤维器件柔软、适应复杂形变、可编织等本征特性，复旦大学团队的最新成果为纤维器件实现规模应用提 供可能。 1月22日凌晨，复旦大学彭慧胜/陈培宁团队的研究成果在《自然》主刊发布，该成果突破传统芯片集成电路硅基研究范式，率先通过设计多层旋叠架构，在 弹性高分子纤维内实现了大规模集成电路（简称"纤维芯片"）。 "纤维芯片"信息处理能力与一些经典的商业芯片相当，且具有高度柔软、适应拉伸扭曲等复杂形变、可编织等独特优势，有望为脑机接口、电子织物、虚拟 现实等新兴产业变革发展提供有力支撑。 "我们并不是要取代现有的芯片，而是希望面向一些新兴领域应用场景，提供一个可能的新路径。"复旦大学纤维电子材料与器件研究院/高分子科学系教 授、论文通讯作者陈培宁对第一财经记者说道，他们的纤维芯片有望能做一些传统芯片过去不太容易做到的事情。 陈培宁介绍，连接传统硬质芯片电路的纤维系统，穿戴起来舒适性较差，整个电路连接也不稳定，所以团队就想把信息处理模块也做成纤维形态。从2020年 起，他们在研发织物显示器件的同时，同步启动"纤维芯片"的攻关。 在电子织物领域，电子织物被认为是可穿戴设备的终极发 ...

做一些传统芯片过去不太容易做到的事情 如何在纤维上实现高效信息处理功能，但又不影响纤维器件柔软、适应复杂形变、可编织等本征特性，复旦大学团队的最新成果为纤维器件实现规模应用提 供可能。 1月22日凌晨，复旦大学彭慧胜/陈培宁团队的研究成果在《自然》主刊发布，该成果突破传统芯片集成电路硅基研究范式，率先通过设计多层旋叠架构，在 弹性高分子纤维内实现了大规模集成电路（简称"纤维芯片"）。 "纤维芯片"信息处理能力与一些经典的商业芯片相当，且具有高度柔软、适应拉伸扭曲等复杂形变、可编织等独特优势，有望为脑机接口、电子织物、虚拟 现实等新兴产业变革发展提供有力支撑。 "我们并不是要取代现有的芯片，而是希望面向一些新兴领域应用场景，提供一个可能的新路径。"复旦大学纤维电子材料与器件研究院/高分子科学系教 授、论文通讯作者陈培宁对第一财经记者说道，他们的纤维芯片有望能做一些传统芯片过去不太容易做到的事情。 陈培宁介绍，连接传统硬质芯片电路的纤维系统，穿戴起来舒适性较差，整个电路连接也不稳定，所以团队就想把信息处理模块也做成纤维形态。从2020年 起，他们在研发织物显示器件的同时，同步启动"纤维芯片"的攻关。 "纤维芯片" ...

据 科技日报， 智能设备的"柔性化"始终卡在一个关键瓶颈：作为"大脑"的芯片，长久以来都是硬质的。 复旦大学彭慧胜/陈培宁团队成功 在弹性高分子纤维内部，构建出大规模集成电路，研发出全新的"纤维芯片"，为解决"柔性化"难题提供了新的有效路径。 这项成果于1月 22日发表在国际期刊《自然》上。 图为成卷的"纤维芯片"。复旦大学供图 "纤维芯片"虚拟现实应用示意图和实物图。复旦大学供图 然而，在柔软、易变形的纤维中制造高精度电路，难度无异于在"软泥地"里盖高楼。为此，团队开发了与目前光刻工艺有效兼容的制备路 线。他们首先采用等离子体刻蚀技术，将弹性高分子表面"打磨"至低于1纳米的粗糙度，有效满足商业光刻要求。随后，在弹性高分子表面 沉积一层致密的聚对二甲苯膜层，为电路披上一层"柔性铠甲"。这层保护膜不仅可以有效抵御光刻中所用极性溶剂对弹性基底的侵蚀，还能 缓冲电路层受到的应变，确保纤维芯片在反复弯折、拉伸变形后，电路层结构和性能依然稳定。 相关制备方法可与目前成熟的芯片制造工艺有效兼容，为其从实验室走向规模化制备和应用奠定了坚实基础。 该成果有望为纤维电子系统的集成提供新的路径，有望实现从"嵌入"到"织入"的转变 ...

2026.01.22 此前，研究团队已经在国际上率先提出"纤维器件"新概念，并已创建30多种纤维器件，相关成果7次登 上《自然》，部分技术转让给国内头部企业，率先建成发光纤维、纤维锂离子电池等产线，初步实现在 汽车、服装等领域的应用。 本文字数：1501，阅读时长大约3分钟 作者 |第一财经 钱童心 1月22日，国际权威学术期刊《自然》发表了一项来自中国研究团队的原创技术突破。研究人员突破传 统硅基芯片范式，在一根比头发丝更细的纤维里构建起高密度集成电路，在国际上率先研制出"纤维芯 片"。 这项原创研究成果来自聚合物分子工程全国重点实验室，复旦大学纤维电子材料与器件研究院、高分子 科学系、先进材料实验室彭慧胜、陈培宁团队。该"纤维芯片"的信息处理能力与一些经典商业芯片相 当，且具有高度柔软、适应拉伸扭曲等复杂形变、可编织等独特优势，有望为脑机接口、电子织物、虚 拟现实等未来产业提供关键支撑。 但要实现纤维器件的更大规模化应用，必须攻克"芯片"的核心技术壁垒，包括空间限制、光刻适配以及 稳定性挑战。 过去的芯片开发依托于硅基，如何在高分子材料上开发出芯片？为此，研究人员另辟蹊径，参考了"卷 寿司"的想法，不局限 ...