南京熊貓晶體科技公司深耕前沿領域——產(chǎn)品越做越小 市場越做越大
在南京中電熊貓晶體科技有限公司(以下稱“熊貓晶體”)的產(chǎn)品封裝測試區(qū),機器正在封裝測試毫米級元器件。旋轉的步進測試盤上,隨著一片片產(chǎn)品精準地載入工位,顯示器上呈現(xiàn)出放大版的產(chǎn)品細節(jié)和電氣性能參數(shù)。
熊貓晶體公司深耕石英晶體元器件領域,瞄準石英晶體元器件小型化、高頻化、高精度等前瞻技術持續(xù)攻關,取得重要突破。“我們研發(fā)生產(chǎn)的標準石英晶體產(chǎn)品約占全球市場份額的10%。”熊貓晶體公司副總經(jīng)理高志祥說。
超前部署創(chuàng)新戰(zhàn)略
5G傳輸不掉幀、手機信號穩(wěn)定、攝像頭信號傳輸通暢……生活中,各類電子產(chǎn)品的穩(wěn)定運行,都離不開石英晶體元器件。如果把芯片比作電子產(chǎn)品的“大腦”,晶體元器件就如同“心臟”,為芯片提供持續(xù)的“血液”。
熊貓晶體公司成立之初,主要生產(chǎn)諧振器產(chǎn)品,2000年開始涉足SMD(表面貼裝元器件)振蕩器領域?!跋啾戎C振器,振蕩器集成化程度更高、產(chǎn)品附加值也高,主要應用于通信、安防等領域。”高志祥說。
在小尺寸晶體振蕩器生產(chǎn)車間,一顆顆芝麻粒大小的振蕩器從生產(chǎn)線上下線。“別看產(chǎn)品的長度只有1.6毫米、寬度1.2毫米,作用可不小,存儲芯片、微型攝像頭、藍牙耳機等產(chǎn)品都依賴其運行?!备咧鞠檎f,從硬幣大小到指甲蓋大小,再到芝麻粒大小,產(chǎn)品尺寸越來越小,最小已達到1.2×1.0毫米的標準。
“產(chǎn)品迭代背后,是一個個專項攻關小組的辛勤付出?!惫炯夹g部經(jīng)理李坡說。
為推進產(chǎn)品創(chuàng)新研發(fā),公司設立了專業(yè)團隊,細化任務分工,推行項目主任設計師負責制,并實行提成激勵機制和技術晉升渠道,激發(fā)研發(fā)人員積極性和創(chuàng)造性。
“為提高創(chuàng)新能力,我們與南京大學、河海大學等高校開展合作,共同推動新技術開發(fā),已取得專利技術近80項?!备咧鞠檎f。
此外,熊貓晶體公司實行“量產(chǎn)一代、儲備一代、預研一代”的技術發(fā)展戰(zhàn)略,超前部署的開發(fā)模式提升產(chǎn)品性能,實現(xiàn)出貨量增加、銷售額增長。目前,公司正在積極擴充產(chǎn)能,晶體振蕩器的月產(chǎn)量預計將翻倍,由當前每月800萬顆增加到每月1600萬顆。
“目前,我們的產(chǎn)品已經(jīng)達到機械加工的極限標準,需要攻克光刻工藝以實現(xiàn)產(chǎn)品小型化、高頻化。只有加快創(chuàng)新步伐,才能在未來市場中搶占先機?!备咧鞠檎f。
研發(fā)敢啃“硬骨頭”
今年,熊貓晶體公司的《寬溫高精度超低相噪溫補石英晶體振蕩器(TCXO)》項目,獲得全國職工技術協(xié)會2021年度職工技術創(chuàng)新成果特等獎。這個項目攻克了溫補石英晶體振蕩器用低老化晶體生產(chǎn)技術難題。
“溫補石英晶體振蕩器主要用于5G通信網(wǎng)絡、數(shù)字程控交換機等設備。2020年,在接到重點攻關任務時,難度遠超我們想象?!备咧鞠檎f,研發(fā)中遇到許多意料之外的難題。團隊在熟悉新領域的同時,尋找技術工藝的突破口。
在整個項目研發(fā)過程中,公司器件部經(jīng)理王連生承擔6階溫度曲線補償算法軟件和半導體陶瓷基座的研發(fā)任務,李坡承擔低老化晶體生產(chǎn)技術突破任務。
“項目啟動初期,技術問題難以突破的挫敗感,各項計劃節(jié)點的逼近,壓得人喘不過氣?!蓖踹B生說,我們反復試驗,終于攻克技術難題。
在項目中,低老化晶體諧振器研制是難啃的骨頭,其對水晶片切割工藝要求極高,1微米的偏差都將影響其性能。李坡帶領團隊,對切割角度、工藝條件等反復改進,最終切割出符合要求的高精度水晶片,為成功研制低老化晶體諧振器創(chuàng)造條件。
創(chuàng)新驅動引領企業(yè)高質量發(fā)展?!皥F隊堅持自主創(chuàng)新,敢于啃硬骨頭,研發(fā)的寬溫高精度超低相噪溫補晶體振蕩器產(chǎn)品,具有工作溫度范圍寬、相噪低和體積小巧等特點?!备咧鞠檎f。
數(shù)字化轉型顯成效
在南京經(jīng)開區(qū)新港大道南側,熊貓晶體公司正在建設一座面積1.3萬平方米的石英晶體頻率元器件智能工廠。除了智能工廠,智能印制測試車間也已經(jīng)建設完成。
記者在智能印制測試車間看到,1000多平方米空間里擺放著36臺設備。工人拿起掃碼槍,瞄準工單二維碼,所有生產(chǎn)參數(shù)實現(xiàn)“一秒入庫”。信息中心經(jīng)理楊軼介紹,這個車間主要測試產(chǎn)品是否合格,測試后設備將自動在合格產(chǎn)品上印制特定的文字或圖案。去年,企業(yè)對智能印制測試車間進行升級,系統(tǒng)對每批次產(chǎn)品進行標識,實現(xiàn)售后產(chǎn)品可追溯。
據(jù)介紹,公司自2003年開始探索智能化轉型,經(jīng)過十幾年發(fā)展,在采購、生產(chǎn)、銷售、運營、管理等環(huán)節(jié)建立起自主研發(fā)的智慧系統(tǒng),實現(xiàn)了全生產(chǎn)流程的自動化和智能化?!懊渴盏揭还P新訂單,系統(tǒng)中的高級排程模塊就會根據(jù)訂單來設定生產(chǎn)需求,按照材料、設備和人員等因素,制定詳細的加工計劃,最后將加工指令分發(fā)至車間。”高志祥說,受益于智能化改造,公司銷售收入增長30%、生產(chǎn)效率提升11%。
智能化改造也有助于提高良品率、降低誤差率。有的晶體體積很小,生產(chǎn)過程中稍有差錯,對成品的質量影響很大。使用智能化系統(tǒng)以來,公司產(chǎn)品不良品率較從前降低了3%,產(chǎn)品單位能耗降低31%。
當前,5G和人工智能的發(fā)展,將帶動基礎頻率元器件需求穩(wěn)步增長。“熊貓晶體已實現(xiàn)年產(chǎn)振蕩器1億顆、諧振器4億顆,今年上半年營業(yè)收入超過1.7億元。”高志祥說,未來公司將加大新產(chǎn)品開發(fā)力度,加快光刻工藝平臺建設,突破小尺寸、高基頻晶片的研發(fā)難點,不斷提升創(chuàng)新能力,推動石英晶體元器件技術發(fā)展。
(經(jīng)濟日報記者 蔣 波)
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