長沙成功下線首批國產(chǎn)_香港廢芯片報(bào)廢_金屬基壓敏芯片?
2020/12/25 11:21:58 點(diǎn)擊：715
人物故事
在2020長沙網(wǎng)絡(luò)安全·智能制造大會展區(qū)湖南啟泰傳感科技有限公司的展位上，來了兩位老人。
這是兩位老工程師。原來，早在開展前，兩位老者的電話就打到了啟泰傳感。其中一位工程師吳老說，上世紀(jì)90年代他就開始相關(guān)領(lǐng)域研究，聽說啟泰實(shí)現(xiàn)了量產(chǎn)，一定堅(jiān)持要來現(xiàn)場看看展品。聽說早先國內(nèi)一粒芯片要過萬元，如今通過流水線生產(chǎn)后市場價(jià)格不到200元，吳老先是說什么都不相信，爾后對新一代科研人員豎起了大拇指。
時(shí)隔多日，講起這個(gè)故事，啟泰傳感董事長兼總經(jīng)理王國秋依然十分激動。他說：“從數(shù)學(xué)教授到公司董事長，我這些年所思所做的，就是帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)，讓湖南在傳感產(chǎn)業(yè)擁有更多話語權(quán)。”
據(jù)中國信通院數(shù)據(jù)顯示，近年來我國傳感器市場規(guī)模保持較快增長，近5年均保持兩位數(shù)的增長率。
但遺憾的是，由于國內(nèi)芯片技術(shù)起步晚，因此傳感器敏感芯片的市場幾乎被外國企業(yè)所壟斷，這也導(dǎo)致國內(nèi)廠商每年為采購芯片都要付出大量資金。不過，也有很多企業(yè)成功打破壟斷，在傳感器芯片領(lǐng)域取得不俗的成績，啟泰傳感便是其中之一。
在啟泰傳感一樓的輔助設(shè)施間均實(shí)現(xiàn)無人值守，二樓2000平方米的“超凈車間”也僅有幾名工程師在監(jiān)測數(shù)據(jù)。該生產(chǎn)線有40多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，絕大部分流程都是自動化。
據(jù)了解，啟泰傳感的生產(chǎn)線，是一條高起點(diǎn)的微機(jī)械微電子系統(tǒng)產(chǎn)線，從材料、設(shè)備、工藝技術(shù)、制程、測試到封裝，都可以自主完成，避免了對國外技術(shù)、企業(yè)或者設(shè)備及材料的依賴。
如今，啟泰傳感的技術(shù)100%自主研發(fā)，工藝100%自主研發(fā)，光刻機(jī)等核心設(shè)備與國內(nèi)廠家聯(lián)合研制，基材、靶材和光刻膠等輔材均是與國內(nèi)廠家聯(lián)合研發(fā)。啟泰傳感幾乎建立了一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。
是的，啟泰傳感在傳感器業(yè)界大名鼎鼎——其科研團(tuán)隊(duì)攻克了異質(zhì)膜成膜關(guān)鍵技術(shù)，研發(fā)了全套生產(chǎn)工藝，定制了90%的生產(chǎn)設(shè)備，建立了唯一一條工廠化規(guī)模生產(chǎn)的金屬基壓敏芯片生產(chǎn)線，在產(chǎn)業(yè)化層面完全實(shí)行了國產(chǎn)替代。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于航天、軌道交通、工程機(jī)械、汽車工業(yè)、智慧城市等領(lǐng)域。而這家年產(chǎn)值超過5億元的高科技企業(yè)，目前所有員工加起來不到70人。
作為親自經(jīng)歷并見證了長沙制造業(yè)飛速發(fā)展的企業(yè)家，啟泰傳感董事長兼總經(jīng)理王國秋和他的團(tuán)隊(duì)始終在核心技術(shù)自主創(chuàng)新的道路上奮勇前行。
1963年出生的王國秋是湖南岳陽人，1983年畢業(yè)于湖南師范大學(xué)數(shù)學(xué)系；1988年畢業(yè)于國防科技大學(xué)系統(tǒng)工程系，獲工學(xué)碩士學(xué)位，是湖南師范大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，同時(shí)又是一位致力于將高端芯片產(chǎn)業(yè)化的企業(yè)家。從2006年創(chuàng)辦啟泰傳感，到2019年建成我國唯一一條金屬基壓敏芯片量產(chǎn)線，他用十多年的苦心鉆研，首次實(shí)現(xiàn)了具有中國自主知識產(chǎn)權(quán)的高端傳感器芯片大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化，其技術(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平，價(jià)格較進(jìn)口產(chǎn)品也有一定的優(yōu)勢，填補(bǔ)了國內(nèi)生產(chǎn)線空白，打破國外對我國高端壓力傳感器金屬基芯片技術(shù)的封鎖。
王國秋是“中國芯”的較早研制者，主持過4項(xiàng)國家級集成電路項(xiàng)目。2006年，王國秋研究重心轉(zhuǎn)向應(yīng)用廣泛的壓敏芯片，并決定走產(chǎn)業(yè)化道路。但是，壓敏芯片的研制難度遠(yuǎn)超王國秋的預(yù)料。王國秋的實(shí)驗(yàn)數(shù)不勝數(shù)，“紐扣式”基底材料一籮筐一籮筐地被燒壞。買材料、買設(shè)備、做實(shí)驗(yàn)，王國秋個(gè)人投資的200萬元很快就沒了，還欠下了一堆債，甚至過年的時(shí)候都有人上門討債。慶幸的是，2016年，經(jīng)過整整10年的技術(shù)攻關(guān)，金屬基壓敏芯片關(guān)鍵技術(shù)的“堡壘”被攻克。到了2019年，啟泰傳感最終打破歐美日企業(yè)核心技術(shù)壟斷，在長沙成功下線首批國產(chǎn)金屬基壓敏芯片，可廣泛應(yīng)用于智慧城市、交通軌道汽車以及工程機(jī)械等領(lǐng)域。
面對廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和廣闊的市場前景，啟泰傳感正謀劃進(jìn)行產(chǎn)能擴(kuò)張，并瞄準(zhǔn)上市目標(biāo)加速發(fā)展，公司的B輪融資也已經(jīng)開始。
產(chǎn)業(yè)發(fā)展
達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)壓敏芯片3000萬顆湖南啟泰信息技術(shù)有限公司成立于2006年3月，于2015年11月入駐瀏陽經(jīng)開區(qū)（高新區(qū)），并變更成立湖南啟泰傳感科技有限公司。啟泰傳感物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)園于2016年啟動建設(shè)，占地100畝，總投資10億元。
“作為芯片從業(yè)者，不希望在任何環(huán)節(jié)被任何人卡脖子。我們在國內(nèi)是唯一的一條工廠化金屬基底壓敏芯片生產(chǎn)線，希望在未來的3到5年以內(nèi)，啟泰公司在國際上擁有較強(qiáng)的競爭力，改變中國傳感器產(chǎn)業(yè)不大也不強(qiáng)的面貌。”王國秋說，“2025年，希望我國產(chǎn)業(yè)智能化水平能夠全球領(lǐng)先，而我們的‘中國芯’成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一張名片。”
目前，啟泰傳感正在規(guī)劃專為汽車產(chǎn)業(yè)研發(fā)的第二條金屬基壓敏芯片生產(chǎn)線，生產(chǎn)線達(dá)產(chǎn)后，將年產(chǎn)壓敏芯片3000萬顆，生產(chǎn)水平達(dá)到工業(yè)4.0的標(biāo)準(zhǔn)。
高端對話
力爭成為中國智能化領(lǐng)域一張亮麗名片
問：談一談您這些年來研發(fā)制造傳感器芯片的酸甜苦辣吧。
王國秋：我在2000年的時(shí)候創(chuàng)立了一家數(shù)字技術(shù)公司。2003年，公司研制出我國第一片具有完全原創(chuàng)自主知識產(chǎn)權(quán)的數(shù)字圖像與視頻壓縮編碼解碼芯片，為解決當(dāng)時(shí)DVD解碼芯片進(jìn)口的高昂專利費(fèi)作出了貢獻(xiàn)。
2006年，我瞄準(zhǔn)了工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的金屬基壓敏芯片，投資200萬元成立了湖南啟泰傳感科技有限公司。
研發(fā)過程中遇到的困難實(shí)在是數(shù)不勝數(shù)。比如說，大多數(shù)芯片都是基于硅來做電路，但是我們研發(fā)的壓敏芯片是基于金屬基底來做電路，成熟的硅工藝就無法在這個(gè)芯片上應(yīng)用了，導(dǎo)致在做這種芯片的時(shí)候，從材料、設(shè)備、設(shè)計(jì)、制程、測試、封裝，這一條產(chǎn)業(yè)鏈上的所有事情都要公司從頭摸索。從2006年開始做這種紐扣式壓敏芯片，整整15年，做廢的材料都是以籮筐計(jì)，具體有多少籮筐，我都記不清楚了。
最艱難的時(shí)候，一百次想過要放棄，但是過兩天又撿起來了。因?yàn)閷?shí)在是割舍不下，這輩子似乎已經(jīng)注定了與這小小芯片有著難解的情緣了。
問：公司的核心技術(shù)目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，下一步如何更好地開拓市場？
王國秋：公司自主研發(fā)的液壓傳感器裝配線目前已經(jīng)開始量產(chǎn)，有望完全解決長沙乃至全國工程機(jī)械產(chǎn)業(yè)的液壓傳感器配套需求。因?yàn)槲覀冇?jì)算過，湖南工程機(jī)械液壓傳感器的年需求為60萬支，公司的流水線設(shè)備達(dá)產(chǎn)后年產(chǎn)能200萬支，完全可以實(shí)現(xiàn)本地配套。
確實(shí)，雖然一方面我們經(jīng)常呼喚要擁有自己的核心技術(shù)，但是另一方面自主創(chuàng)新的核心技術(shù)出來以后，國內(nèi)的使用者對這些核心技術(shù)還是不太認(rèn)可。如何讓市場更快地接受這些自主創(chuàng)新的核心技術(shù)，是我和團(tuán)隊(duì)一直在不斷摸索的。
同時(shí)，也要感謝各級政府部門的主動作為，工信部門和相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈辦公室還主動上門服務(wù)，開展企業(yè)在人才需求、上下游企業(yè)配套、發(fā)展困境等方面的摸底調(diào)查，引導(dǎo)上下游企業(yè)對接，引導(dǎo)主機(jī)配件廠相互同步發(fā)展，做了大量細(xì)致的工作，幫助企業(yè)做大做強(qiáng)。
現(xiàn)在，啟泰提出的口號是：提質(zhì)競爭——在質(zhì)量更好的前提下，價(jià)格還做到更優(yōu)。讓消費(fèi)者自覺地、從內(nèi)心真正接受這些產(chǎn)品，這樣的產(chǎn)業(yè)才算成功了。
我制定了公司的發(fā)展藍(lán)圖，第一步把壓敏芯片做精，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)發(fā)展；第二步爭取2023年前后在科創(chuàng)板上市，同時(shí)把傳感器的品種范圍擴(kuò)充到溫度傳感器、濕度傳感器、位移傳感器、角度傳感器等，力爭成為中國智能化領(lǐng)域一張亮麗的名片。
手記
小小碳基材料撬起巨大產(chǎn)業(yè)
小小的碳基材料，撬起一個(gè)個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)。
近年來，長沙以前瞻性戰(zhàn)略眼光，聚合相關(guān)資源，統(tǒng)籌布局碳基材料產(chǎn)業(yè)鏈工作，在新一代半導(dǎo)體、高性能碳基復(fù)合材料、高端石墨及石墨烯等領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力，打造了一批標(biāo)桿企業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目，初步形成了“4區(qū)+3鏈”的發(fā)展思路和格局。
其中“4區(qū)”是指瀏陽經(jīng)開區(qū)（高新區(qū)）碳基材料核心示范區(qū)、長沙高新區(qū)碳基材料持續(xù)發(fā)展示范區(qū)、寧鄉(xiāng)碳基材料轉(zhuǎn)型升級示范區(qū)、望城經(jīng)開區(qū)新一代半導(dǎo)體應(yīng)用與智造示范區(qū)。“3鏈”是指第三代半導(dǎo)體材料及應(yīng)用、高性能碳基復(fù)合材料、高端石墨及石墨烯前沿材料等三個(gè)重點(diǎn)細(xì)分領(lǐng)域，并分別聚集了一批科技含量高、發(fā)展動能強(qiáng)、上市趨勢好的優(yōu)質(zhì)企業(yè)。
而湖南也正在集中資源要素支持碳基材料產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展。如今，湖南省碳基材料產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成規(guī)模，部分細(xì)分領(lǐng)域具有比較優(yōu)勢。目前，湖南擁有20多個(gè)碳基材料領(lǐng)域創(chuàng)新平臺，產(chǎn)品不斷填補(bǔ)國內(nèi)空白，廣泛應(yīng)用在電子信息、新能源和航空航天等多個(gè)領(lǐng)域。瀝青基碳纖維、石墨材料、碳化硅纖維、碳/碳復(fù)合材料等多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的研究，居國內(nèi)領(lǐng)先地位。2019年全省碳基材料產(chǎn)業(yè)鏈完成總產(chǎn)值280億元，2020年預(yù)計(jì)完成產(chǎn)值308億元，增速約10%。
