20日,如东经济开发区金山路未来科创谷内,江苏唐龙电子科技有限公司的生产车间内一派繁忙景象,两条全新投产的生产线平稳运转,源源不断产出膜状扩散源这款国内独家产品。
“两条产线9月12日正式量产,我们研发的膜状扩散源,是高端功率半导体芯片不可或缺的核心耗材。产品薄膜平整度、杂质分布均匀度优于进口同类产品,成本却只有进口的一半,唐龙电子也成为全球第二家掌握该项技术的企业。”谈及成果,公司董事长万宏伟难掩激动。
长久以来,国内厂商只能依靠进口获得膜状扩散源。“海外订货交期长达三个月,我们根本耗不起。”万宏伟坦言,海外供货变数极大,一旦对方断供、延期交付,企业生产就会直接受阻。
企业的急难愁盼,就是服务的发力方向。如东经科局工作人员在走访调研中了解到这一瓶颈后,第一时间牵线搭桥,邀请西安交通大学副教授、如东科技镇长团成员刘栋走进唐龙电子。实地摸清企业技术痛点后,刘栋把一线需求带回高校研发团队。历经18个月持续攻坚,依托高校前沿理论与实验平台优势,校企携手开启产学研协同攻关,把人工智能技术融入长晶工艺,成功解决了技术难题。实验室里的科研成果顺利落地产业化,这条新赛道投产后,每年可为企业新增应税销售额1亿元。
2022年落户如东经济开发区之初,唐龙电子还只生产5寸GPP晶圆芯片。锚定功率半导体国产替代的目标,企业向着创新高地持续进发。2024年年初,万宏伟果断决策,自主研发6.3寸GPP晶圆芯片。该细分市场此前同样长期依赖海外。如今,唐龙电子的6.3寸晶圆适配国内现有封装产线,客户无须大规模改造设备,同时单片芯片产出更多,能够有效压降生产成本,填补了国内这一尺寸功率芯片的空白。
研发路上难关重重:大尺寸晶圆极易破片,抛光环节稍有不慎就会产生划痕、形成应力,进而引发芯片漏电失效。在半导体行业深耕30余年的万宏伟,带领研发团队迎难而上,一遍遍优化夹持工装,反复调试升降速度、流体冲击参数,持续完善晶圆承载、抛光工艺,细化洁净管控方案,最终拿出获得海内外客户认可的成熟产品。自去年推向市场,三星电子、现代、小米、上汽等企业相继发来批量订单。乘着国产化替代的东风,唐龙电子今年订单突破2.5亿元,稳稳站上国内这一细分赛道的头部位置。
从跟跑追赶,到领跑争先,唐龙电子的创新步伐始终快人一步。今年,企业紧盯新能源、6G领域的前沿需求,联合高校研发水性光刻胶,目前已拿下国家发明专利,预计年底正式面市。
“全自动外观分选机每小时可筛选10万粒芯片,AI替代人工,效率提升11倍;全自动激光划片机替换传统砂轮划片,AI赋能下生产效率提升10倍;全自动测试机每小时检测25万粒,AI高速探针台检测效率是人工的10倍。”漫步繁忙车间,万宏伟指着总投入1亿元升级打造的智能设备自豪地介绍:这批智能化装备,都是企业自主创新设计,联合设备厂商共同攻关定制。AI融入研发全流程,借助工艺仿真快速筛选试验方案,大幅缩短新品研发周期;实时调控长晶、镀镍等核心工序,动态微调参数,稳定每一批次产品品质;依托AI视觉识别,精准检出晶圆划痕、镀层不均等缺陷,降低漏检风险;深挖生产大数据,提前预判设备故障,减少停机损失,保障大批量订单稳定交付,产品整体合格率提升25%。