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菲特晶:创新激发“芯”动力

时间:2022-06-07 14:44:15 来源:中国经济网

  在南京经济技术开发区,有这样一家“隐形冠军”企业,在传统石英晶片及铝镍钴磁材领域都做到全球领先:可月产高精度、低功耗、低延时的频率器件用石英晶振晶片3亿片,研发生产的铝镍钴磁材占全球75%的市场份额……菲特晶(南京)电子有限公司(以下称“菲特晶”)是如何做到的?

  菲特晶董事长董俊介绍,公司成立20多年来,始终深耕石英晶片和铝镍钴磁材领域,坚持自主创新,在核心技术上不断突破。

  瞄准晶片领域

  菲特晶成立于1999年,创业团队仅有5人。公司成立之初,就将发展方向瞄准石英晶振晶片。

  石英晶振是数字电路的“心脏”,应用于各种电子产品中,数字处理器、模数转换等芯片的运行,都依赖其输出的精准时钟源信号。

  “在石英晶振中,晶片是最核心部件,也是最难啃的硬骨头。”菲特晶石英晶振研发团队负责人郑嵩介绍,早期石英晶片主要用于台式电脑等电子产品中,技术含量不高。业内普遍采用分立元器件方式制造晶片,菲特晶则引入SMT技术(表面组装技术)生产晶片。“新技术有助于提高生产效率和良品率。通过优化工艺,石英晶片生产成本降低30%。”郑嵩说。

  随着技术进步,超高频、超小型石英晶片成为主流。业内领先的石英晶片有30多道工序、1000多种工艺。“为了研发新产品,团队人员以实验室为家,没日没夜地扑在研发上,最终研发出5G基站及WIFI6用超高频76.8兆、80兆、96兆石英晶片。”郑嵩说,自2014年起,团队每年推出超过1500种新品,每年新品研发投入超过750万元。

  凭借过硬技术,菲特晶赢得大量订单。目前,菲特晶月产高精度、低功耗、低延时的频率器件用石英晶振晶片3亿片,订单量已达产能的3.5倍,部分产线订单排到2023年。“我们计划到2024年实现年产60亿片高稳定、高精度石英晶片。”董俊说。

  布局新技术

  “虽然目前不缺订单,但我们仍然有很强的危机感。利用传统工艺生产的石英晶片,频率最高只能达到96兆,无法应对未来更高的需求。我们得借助新技术提高石英晶片基频,比如MEMS技术(微机电系统)。”董俊说。

  记者在菲特晶产品展示厅里看到,两个透明方盒里整齐排列着米粒大小的石英晶片。“这是基于MEMS技术生产的石英晶片——晶芯一号。”南京晶芯光电研究院院长窦广彬介绍,这是控制石英手表计时机芯运行的芯片。

  菲特晶和东南大学MEMS研发团队合作,联合南京经开区共建南京晶芯光电研究院,开展MEMS技术研究和成果转化。

  目前,晶芯光电研究院已规划了“晶芯”一号至八号共八类产品的研发,其中“晶芯一号”“晶芯六号”预研样品已试制成功,有望于近期实现批量生产。窦广彬介绍,到2023年底,菲特晶基于MEMS技术研发的石英晶片将月产1.5亿片,可应用于激光投影、陀螺仪、大型CPU等。

  突破研发难题

  菲特晶还在铝镍钴磁材领域深耕多年。铝镍钴磁是应用于助听器、音频耳机等通信器材里的核心元件。

  “在助听器领域,很多全球知名品牌都是我们的终端客户。”菲特晶铝镍钴磁材项目研发负责人严劲松说,介入铝镍钴磁材这一新材料领域,源于一家国际知名助听器制造商的激励。

  “2006年,这家助听器制造商找到我们,希望我们能研发生产铝镍钴磁材,以替代其他供应商价格高昂的同类材料。”严劲松说,经过调研,发现这一领域市场前景不错,我们随即成立团队,着手研发铝镍钴磁材。

  “铝镍钴磁材不是简单地将铝、镍、钴三种稀有金属加工组合,其中牵涉到化学、材料学等多领域的技术研发,难度不小。”严劲松坦言,在研发初期,为了尽快突破铝镍钴磁材研发难题,菲特晶卖掉了仅有的30亩厂区,几乎所有技术人员都投入新项目的研发中。在坚持了几千次试验后,他们终于找到铝镍钴磁材烧结的配方。

  “去年开始,手机厂商开始推出一种备受音乐发烧友追捧的动铁耳机。”董俊说,耳机受话器使用的铝镍钴磁材都是由菲特晶提供的。

  “随着动铁耳机市场的快速发展,菲特晶将迎来新发展机遇。粗略估计,市场对铝镍钴磁材的需求量将达到每月5000万片,是菲特晶目前产能的10倍以上。”董俊说,未来将继续加强核心技术研发,把技术优势转化为产品优势,不断拓展新的应用领域。


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编辑: 李淑红
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