毫米尺度内筑起千层高楼 超微型电子元件展示中国功夫
发布时间：2021-12-09 20:19:00 所属栏目：要闻 来源：互联网
导读：这些新成品已在移动通讯、汽车电子、工控、智能家电等领域推广应用，销售同比增长150%210%。其中在中兴、华为手机及基站所需阻容元件种类中占比已达到30%以上，并出口欧美及东南亚国家。 一部小小的智能手机，里面含有约1100颗片式电容器、300400颗电阻器。
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这些新成品已在移动通讯、汽车电子、工控、智能家电等领域推广应用，销售同比增长150%—210%。其中在中兴、华为手机及基站所需阻容元件种类中占比已达到30%以上，并出口欧美及东南亚国家。 一部小小的智能手机，里面含有约1100颗片式电容器、300—400颗电阻器。但你是否知道，片式电容器的尺寸是有多么的小。“不仅是小，关键是这么微型的电子元件中包含着多达数百上千层的复杂结构。”广东风华高新科技股份有限公司（以下简称风华高科）总工程师、研究院院长付振晓说。 但正是这样一个微型的电子元件，其中所蕴含的技术壁垒，使得片式阻容元件的国产化道路困难重重。 10年前，付振晓带领团队向此技术发起攻关，他们的“超微型片式阻容元件精密制造技术及应用”项目，攻克了超微型片式阻容元件关键技术，实现了微型片式阻容元件及关键材料的产业化和自主供应，实现了5G基站用阻容元件的自主供应。该项目日前获得2020年度广东省科技进步奖一等奖。 国产化道路步履维艰 什么是片式阻容元件？ “它实际上是电子信息领域的一个基础产品，电路里面只要有电的地方都会用到这个元件，主要起到电路滤波、控制电路信号的输出等作用。”付振晓说。 随着智能化时代的到来，手机、可穿戴设备对片式阻容元件空间要求越来越高。“像我们研发出的一款最小薄介质高容片式多层陶瓷电容器（MLCC）元件，仅有0.4毫米×0.2毫米。并且在如此微型的电子元件中，还包含着多达数百上千层的复杂结构，每一层的厚度都以微米级计算。”提起片式阻容元件的技术，付振晓强调，“层与层之间的对接，不能出现丝毫差错，无论对工艺精度，还是材料力度的要求都非常高。” 看起来只是一个微型的电子元件，可它的国产化道路却是步履维艰。我国片式阻容元件消耗量约占全球总量的70%，然而自主生产却不足8%，尤其是高端片式阻容元件，国内基本依赖进口，年度贸易逆差超300亿元。 片式阻容元件的研发究竟难在哪呢？ “主要难在三大方面。”付振晓介绍，一是超小尺寸、高精度电极对位超差等导致的产品精度和可靠性差，特别是数百层电极对位精度超差等导致难以大规模生产；二是超薄介质层中纳米晶介质材料因结构缺陷和难以分散造成的产品电场作用下绝缘下降失效；三是陶瓷材料和金属电极材料共烧不匹配造成的电极不连续、产品电性能和可靠性差。 “没有自主开发能力的话，企业很难在激烈的技术及市场竞争中存活下来。”付振晓毕业后就进入风华高科博士后科研工作站，工作近20年来，多次面临国际同行业技术大变革所带来的严峻挑战，这让他深深认识到自主研发的重要性。 10年前，瞄准“超小尺寸、超薄介质、高精度、高可靠”的技术需求，付振晓带领团队联合清华大学、中国科学院深圳先进技术研究院、中兴通讯股份有限公司（以下简称中兴）、清华大学深圳国际研究生院组建了项目团队，朝薄介质高容片式多层陶瓷电容器发起攻关。 （编辑：江门站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
