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【鉑光95?逐夢20】貴研半導體 | 從實驗室到專業生產基地的跨越之路
作者:周文艷 點擊:653 日期:2023-09-18 [] [] []

你能想象

一根金絲

可以被拉得多細、多長嗎

貴研半導體(云南)有限公司

給出了答案

直徑12微米

一根頭發絲的1/3

單根絲最長可以拉到30000米以上

遠遠超過了你參加一場半程馬拉松跑過的距離

此時你估計已經瞪大了雙眼

那么

一起去回看半導體人四十多年來

從實驗室到專業生產基地的跨越之路

你一定會再次發出贊嘆


緣起時:金棒到金絲,艱難攻關

他們與鍵合金絲產品的結緣,從80年代中期開始。

當時,國家“七五”重點科技攻關項目“球焊金絲研究”落在了貴研人的身上。昆明貴金屬研究所金絲組成立,與北京稀土研究所聯合開展半導體封裝用關鍵材料——鍵合金絲的制備技術開發。

幾年間,沒有適合的金絲鑄棒連鑄爐,他們自行設計研制;熔煉澆鑄工藝不成熟,他們沒日沒夜地鉆研;不清楚金絲的成分配方無法拉出合格的產品,他們一次又一次投稿試驗……1991年,項目組經過艱難攻關后,生產的金絲批量產品終于全面通過多家單位的性能考核,圓滿完成國家重點科技攻關項目任務,并于1992榮獲中國有色金屬工業總公司科技進步二等獎。貴研所在金絲方面的研究和批量制備技術達到了國內最高水平。

90年代后期,珠三角地區半導體市場日漸繁榮,鍵合金絲由最早主要應用于國防工業領域,轉由服務民生的民營企業占據了大半市場,金絲的市場需求量由公斤逐漸發展到按噸級計算。隨著2003年貴研鉑業成功上市,金絲組迎來了金絲產品快速市場化的沖擊,科研人不但要做科研,還得研究市場、自己跑市場。這當中波折不少,但僅用了5年時間,貴研金絲便在國內最大的LED市場所在地——中山占據了最大份額。

再突破:探索新產品,花開兩枝

蒸發金是部門另一組同事從90年代就開始研制的一款產品。最初,研發人員只有一兩個,沒有專門的場地和設備,生產線只能蹭著別處使用。每次試制樣品,只是幾十克、幾百克的量。實驗人員并未因其“小”而不為,不但從這少量的樣品中不斷打磨工藝,在每完成一道工序后,還會認真地把設備上殘留的金屑、地上掉落的金粉認真打掃干凈,收集起來統一回收再使用,不愧貴研人“顆粒歸倉”的傳統。

隨著國內光電產業開始起步,貴研人迅速捕捉到了這一市場信息,向南昌客戶提供了國內第一粒高純蒸發金產品。由于當時條件尚為簡陋,為了搶得先機,貴重的黃金卻來不及設計專門的包裝,簡單包裹,便送到了客戶的手上。好在,產品,并未令客戶小看,順利通過了驗證,從0到1,從1起步,銷量持續提升。到2007年,每年可實現六七十千克的銷售。部門這另一條主線,也結出了碩果。

新階段:搬遷高新區,產業“飛起”

2008年后,隨著貴研鉑業整體搬遷至昆明市高新區,金絲組和蒸發金組開始規劃產業發展道路。引進技術人員、購置設備、編寫作業規程、攜手銷售人員開拓市場……前期的積累迎來了市場的曙光,貴研品牌影響力和產品品質迅速打開銷路,連續3年產品銷量實現翻倍增長。

2012年,生產線籌備開發脆性合金金基蒸發材料,計劃從英國引進直徑4mm精密鑄造成型設備用于開發產品,設備廠家的回復卻是“我們的設備做不了這樣的合金”。實驗人員拿出了前輩在科研中的倔強勁兒,反復驗算,模擬工藝,最終仍然認為這條技術路線可行。終于買來了設備,安裝完成后卻試產失敗。實驗人員堅信此前的反復論證沒有問題,一定是某個部件不匹配。于是,他們在長達6個多月的時間里,沒日沒夜地守在設備旁,楞把設備構造摸了個清清楚楚。然后自行設計其中的關鍵部件——超冷結晶器,終于直接成型直徑僅有3.5mm的金錫合金,產品很快就得到了市場認可。隨著一項又一項的技術難題被攻破,支撐產業進入了飛速發展的階段,生產線從2008年時每年僅有幾千萬元的銷售收入,到了2016年超過5億元,產業發展“飛起”。

攻難關:事業部拆分,沖擊細分

2017年,貴研鉑業統籌規劃,細分專業領域,把原功能材料事業部拆分成了新功能材料、特種材料和半導體材料三個事業部。成立之初,半導體材料事業部只有26個人,沿襲蒸發金產線和鍵合絲產線兩個部分。當時,鍵合絲生產線已連續出現3年虧損,員工收入低,思想不穩定,事業部發展面臨重重困難。

攻克新的難關,迫在眉睫。事業部全面對標國際同行,重拳出擊全力改變面貌,優化工藝扭轉頹勢。事業部抽調技術人員組成攻關小組,將積累的數萬個實驗數據全部整理出來指導開發。為了節約實驗成本,采用非貴金屬合金元素代替貴金屬合金元素,反復調整優化加工工藝。9個月、200多次實驗,在最大程度降低原材料成本的前提下,終于提高了鍵合金絲產品的性能及其穩定性,事業部成立當年就實現了該生產線扭虧為盈,銷量由之前的每年200公斤提升到3000公斤,產業水平踏上新臺階。

再進發:公司化改革,產業升級

進入新時代,國內外形勢巨變,中美貿易摩擦加劇,國內對高端制造領域國產替代化需求更為緊迫。蒸發金和鍵合金絲作為半導體制造鏈條中重要的關鍵基礎材料,高端產品主要依賴進口。尤其是IC封裝用鍵合絲、集成電路芯片制備用水花金、大尺寸高精度靶材,超過90%的市場份額由日本和美國把控,嚴重影響著我國產業轉型升級乃至國家安全。

國家大力發展先進制造業,出臺了新時期促進集成電路產業高質量發展的若干政策,大力發展新基建,中國半導體產業面臨著前所未有的發展機遇。省政府也出臺政策,明確了稀貴金屬材料作為云南省新材料產業重點領域的重要地位。事業部抓住機遇,提出了“貴金屬裝聯材料產業化項目”的立項申請。然而,場地選址、工藝技術路線、設備選型、方案設計、招標采購……大家都是兩眼一抹黑,對于大型產業化項目建設更沒有一點經驗。事業部領導帶領全體核心骨干員工行動起來,沒日沒夜,白加黑,5+2,不懂政策就問,不懂程序就學。經過300多個日夜的努力,現在,項目已經在位于馬金鋪的云南省貴金屬新材料產業園內啟動施工,工藝設備正在采購,預計今年年末就可以投入試生產。

文字記載的,只是半導體公司從實驗室到專業生產基地跨越之路上的零星點滴,背后,卻是貴研人在這個領域不斷開拓進取,了不起的付出。歷史的快速演進間,半導體公司干部職工定當不負歷史榮光,在新的產業化基地,創造新的輝煌。



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