校企合作研发 实现关键设备国产化 肇庆企业打破高端片式电子元件生产设备市场垄断
宏华电子工作人员装配调试隧道气氛排胶回转长炉。受访企业供图
工作人员将一把小如蚂蚁的电子元件放进高速外观检测机里，然后输入参数，按下启动按钮，送料器里的电子元件整齐排列进入玻璃圆盘，不一会机器就根据检测结果将元件分别送入相应的分选仓（合格仓、不合格仓与重检仓）。这是记者日前在肇庆市宏华电子科技有限公司看到的场景。
作为一家致力于研发、生产片式电子元件关键生产设备的企业，宏华电子自2017年起与华南理工大学开展密切的校企合作，并率先在这一领域取得新突破。今年，联合成立的片式电子元件关键生产设备装备智能化和产业化创新团队被评为肇庆市第三批西江创新创业团队。
●南方日报记者刘亮
研制关键生产设备
打破国外企业的垄断地位
宏华电子副总工程师梁国衡介绍，随着圆盘高速运转，高速外观检测机的多组摄像系统分别对圆盘上元件的6个面进行高速图像采集，并将采集信息输送到处理系统，团队自主研发的视觉系统软件通过多种图像算法对采集图像进行数据处理。“设备的性能指标可达到国际同类先进产品水平，每分钟检测0402规格元件最高可达5000片。”
梁国衡表示，高速外观检测机不仅可以对小规格片式元件的尺寸偏差和缺角、内极暴露、起泡、爆裂、表面污染、褪色等外观缺陷进行高速检测分选外，还能根据客户需求，扩充工艺检测要求。
高速外观检测机只是片式电子元件关键生产设备装备智能化和产业化创新团队突破的关键生产设备之一。该团队研发的全自动印刷机、全自动叠层机、全自动切割机、智能烧结炉、高速外观检测机、智能测试机六大装备，涵盖了片式电子元件生产的各个关键装备环节。
梁国衡介绍，如今六大装备的样机已经组装完成，正在调试完善阶段，如今已有多家电子元件生产企业前来考察，表达定制意向，预计明年正式投入市场。届时，宏华电子将成为全国首家具有六大装备生产能力的企业，一举打破了国外企业的垄断地位。
技术突破的关键点，在于精准定位、准确识别。以0402规格电子元件为例，1毫米长、0.5毫米宽和高的电子元件就有上百层介质，操作尺寸以微米为单位。“切割稍有偏离，或者一些缺陷识别不出，都将影响到电子元件的性能。”梁国衡说。
宏华电子选择与华南理工大学进行校企合作进行技术攻关，突破这一关键性难题。2017年，双方就开始了密切的产学研合作。华南理工大学教授、博士生导师高红霞担任带头人，组建了片式电子元件关键生产设备核心技术联合攻关团队，利用高校在复杂成像条件下智能机器视觉感知、图像复原和理解、机器人视觉系统的智能特征匹配和高可靠性识别等方面的成果，解决行业难题。
突破装备制约
创新团队解决技术核心问题
片式电子元件关键生产设备有多重要？这由片式电子元件的行业地位所决定。
在现代电子信息领域，片式电子元件是电子信息产业的支柱基础产品，广泛应用在手机、电脑、通信、家电、新能源及各种电子信息产品等领域，同时高端元件芯片应用在军工航空、航天产品领域。无论是国防军事、生产建设工程还是在日常消费领域，片式电子元件都占据极其重要地位。
我国是片式电子元件生产大国，但还不是片式电子元件生产强国。业内人士介绍，在元件产品的质量和生产效率方面，国内产品也与国外产品有一定差距。高红霞表示，目前国内片式电子元件设备生产企业研制的设备产品效率低、性能不稳定，难以满足高端片式电子元件的生产要求。我国大型的片式电子元件企业基本上都从国外或境外进口（如日本、韩国、德国、台湾等）先进生产设备，这对制约了生产成本控制、售后维护服务响应以及产品工艺改进提升。
梁国衡表示，近2年国外进口的片式电子元件生产设备出现交货延期、价格升高的情况。提升实现片式电子元件生产设备国产化，成为这一行业的当务之急。
在这一背景下，宏华电子成立片式电子元件关键生产设备装备智能化和产业化创新团队，用时两年攻关片式电子元件薄膜生产工艺装备技术，解决设备核心技术问题，研制出高端片式电子元件关键生产设备，填补国内空白。
宏华电子总经理梁耀国相信，随着电子信息产业的快速发展，新型电子元器件的市场需求量逐年上升，在保证产品质量前提下，售价只有进口产品三分之二的国产设备将成为国内元件企业的首选。
“宏华电子深耕电子元件制造设备市场多年，和多家片式电子元件企业保持有良好的合作关系，将有助于企业开拓市场。”梁耀国表示，依托技术创新，近2年宏华电子销售额实现50%的增长，随着高端片式电子元件关键生产设备明年投入市场，企业准备在电子元件装备领域大展拳脚。
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