首页
/
每日頭條
/
圖文
/
微電子技術現在發展得怎麼樣
微電子技術現在發展得怎麼樣
更新时间:2024-04-27 19:38:39

來源:【科學網】

大二創業、年營業額約270萬、手握10項專利、“挑戰杯”全國總決賽一等獎……串起這些關鍵詞的,是武漢工程大學機電工程學院2018級本科生張靖宇。

今年剛滿23歲的他,已是一家創新型科技企業的負責人,帶領20餘人的團隊,攻克了微電子元器件在激光錫焊過程中,溫度難以控制的痛點問題。

其團隊研發出的“精準控溫激光錫焊系統”,可以實現激光溫度可控在±2℃内、可以焊接直徑最小為80微米(約為頭發絲粗細)的焊點,目前已應用于手機攝像頭、耳機線圈、Tape-C接口等民用電子産品及軍工系列産品中。

如今,他已被保研至華中科技大學,可仍然堅持在實驗室工作到淩晨,優化技術設備、對接下遊企業,每天都有做不完的事。

微電子技術現在發展得怎麼樣(大二創業年營收270萬)1

張靖宇 受訪者供圖

修壞師兄電腦,來了創業靈感

張靖宇的創業靈感來源于一次失敗。

大一剛入學不久,他自告奮勇幫師兄修電腦,将其帶回實驗室用激光焊接,沒想到,不僅沒修好,還讓整個電腦冒了煙。

靜下心來,他反複想:“為什麼呢?激光本身就是熱源,肯定可以加熱,像激光切割、激光打标這些技術已經很成熟了,怎麼就把電腦燒壞了呢?”

他聯系上激光錫焊行業知名的日本公司,進行咨詢。過程中了解到,激光錫焊的難點在于溫度控制。“由于激光的能量密度非常大,光束打到電路闆的一瞬間,溫度急劇升高,如果不對激光進行控制,就會燒壞整個電路闆。”張靖宇對《中國科學報》說。

進一步的調研中,他發現微電子元器件的精密焊接技術有兩種,一是使用國外的激光錫焊設備,價格高達150萬元,小型代加工廠用不起;另一種是用電烙鐵手工焊接,人力成本高、效率低。

當時,學院的“智能制造工程技術中心”剛成立不久,作為“雙創教育”的落地平台,中心為願意實踐創新創業的學生團隊提供場地、設備、資金等支持,由學院院長陳緒兵牽頭。

作為該中心的成員,張靖宇和其他同學等商量,“不然咱們做做激光錫焊試試?”就這樣,有了團隊的雛形。“有點初生牛犢不怕虎的感覺,沒什麼成本,做不出來也沒什麼。”他說。

微電子技術現在發展得怎麼樣(大二創業年營收270萬)2

湖北省創業扶持頒獎 受訪者供圖

關鍵性技術創新

在年級輔導員、同時又是陳緒兵博士生的張聰引薦下,張靖宇來到了陳緒兵的辦公室,初步陳述了自己的設想。

“點子不錯!”得到了陳緒兵的肯定,張靖宇的信心更足了,立即展開詳細調研,後來又經過幾次溝通,争取到了場地、設備等的使用權。

“當時的想法是,能把激光錫焊攻克下來,拿去參加學術競賽、創業競賽就很不錯了,沒有想到後來真能産業化應用。”張靖宇說,根據研發需要,他們又遊說了不同院系的同學來充實團隊。而張聰,在機電一體化設計方面頗有研究,成了團隊的研發主力。

這群充滿激情的年輕人做了三四個月,卻卡了在溫度控制問題上。

由于某些精密元器件的材料耐受溫度僅比熔錫溫度略高,而激光能量密度高,升溫速度快,為了保證激光能夠完成焊接,同時又不損傷電子元件,就要求激光錫焊有很高的控溫精度和調節靈敏度。

過去的常規方法是,在激光聚焦鏡側面加裝紅外測溫儀,以此調節控制激光溫度。這樣測得的溫度誤差較大,激光溫度調控的誤差也會随之增加。因此,需要依靠大量算法修正,但這又會出現“滞後性”,經過一系列算法修正的溫度,早已不是焊點實時的溫度。

初期的研發,大家都在算法上使勁兒,“我們引入了模糊控制算法、神經網絡等等,試圖依靠算法的改進精準控制激光的實時溫度,但總也行不通。”張靖宇說。

有些灰心的張靖宇、張聰又去找陳緒兵讨論,急切地想找到解決辦法。“改變物理結構試試?”陳緒兵順口提了一嘴。

他們了解到,多光路同軸技術可将多種光束彙聚在同一焦點,可以有效提升測溫精度。大家變得興奮起來,展開了新一輪的研發。

最終,張靖宇等人通過多方請教及一系列的光學系統研發,實現了激光、激光指示器光、無影光、CCD視覺、紅外測溫光,五種不同波段的光同軸傳輸彙聚在同一焦點,即“五光同軸”,并結合自研的高速高精度驅動電路和變結構PID控制算法,有效提升了激光錫焊過程中激光溫度的精密控制。

2019年12月7日,斯格維爾科技(武漢)有限公司正式成立,正值大二的張靖宇出任CEO。

團隊裡的“焊接劑”

除了研發上的困難外,組織團隊也非易事。公司成立初期,大家從各自專業出發考慮問題,争執、沖突都是常事。

對于機電一體化設備來說,設計和試驗都涉及機械、電氣控制、光學系統等的聯動,“就像最基本的穿孔走線,團隊搞電氣的同學希望按照電氣布局的接線順暢度、美觀度來布線,而搞機械的同學從結構布局考慮,認為前者的穿孔位置不合适。”張靖宇說,“搞工程的人普遍都是‘技術宅’,大家都認為自己的設計最合理,不想因為别人而改變。”

當雙方争執不下的時候,張靖宇和他的合夥人、機電工程學院碩士生陳航就成了“和事佬”。

“我們會站在産品的角度進行分析,經過讨論給出ABC解決方案和各自的利弊,請大家來權衡采用哪種方案。”張靖宇表示,優化産品、推進技術流程是大家共同的目标,而争執往往是由于缺乏溝通。當方案利弊擺出來之後,更改難度小、或是改變後對産品更有利的一方往往會服軟。

如果兩方仍然各持己見,兩位合夥人的辦法是——都試一試。“像參數調多少、采用哪種工藝,沒有固定标準,那就通過實踐來證明。”他說。

即便最終同意更改方案,隊員們有時也免不了抱怨:“又要改,煩死了”“怎麼不早說”,這時,張靖宇和陳航便會找相應的成員單獨“談心”,就像是團隊的“焊接劑”,他們想把每位成員的心都連接在一起,讓大家朝着同一個目标使勁兒。

“同樣的産品,進口的要100多萬,我們隻要50萬,這不香嗎?”

解決了内部矛盾,下一步就是外部矛盾了。張靖宇積極參加各類創業比賽、路演、展會等,希望能打開市場。聽了他的介紹,看了樣品展示,許多企業負責人都頗有興趣,可一旦聽說眼前的負責人是個大三的學生之後,興趣立刻就變成了懷疑。

微電子技術現在發展得怎麼樣(大二創業年營收270萬)3

2021挑戰杯省賽現場 受訪者供圖

後來,隻能請陳緒兵和張聰出馬,“有老師和博士師兄‘撐面兒’,事情就好辦多了。”他笑着說。

接到了最初的訂單,積累起一定的知名度後,再面對企業的質疑時,張靖宇的底氣更足了,“咱們别講那麼多,就用技術說話,同樣的設備産品,進口的要100多萬,我們隻要50萬,這不香嗎?”

最終,公司2021年總營業額達270萬元,目前已應用于手機攝像頭、耳機線圈、Tape-C接口等民用電子産品及軍工系列産品中。張靖宇等研發主力獲批國家發明專利5項、實用新型專利5項。

由于依托學校的各項資源,公司利潤并不為張靖宇個人所有,除了大家的勞務費,其結餘都将投入到公司的新産品研發及設備中。

“隻要充滿創造力又夠努力,随時都可以出發”

回憶起整個創業經曆,張靖宇表示,從2019年初到現在,除了必要的課程、考試、比賽等,日常工作14-16個小時。對于專業課,他認為自學效率更高,常常在做項目的同時突擊學習。

“過程中每一步都走得很難,有着特别多意料之外的問題,但我就相信一句話:‘世上無難事,隻怕有心人。’走過來之後,我會覺得不再是困難,因為我已經突破了。我已經突破的和未來能突破的都不是難事,隻是花了時間而已。”他說。

一次分享會上,聚光燈下的張靖宇這樣總結自己的經曆,“我想通過自己的成長經曆,讓那些有創新想法的同學們認識到,創業不一定非得人到中年,不一定非得等到天時地利人和,隻要充滿創造力又夠努力,随時都可以出發。”

如今,張靖宇已經被保送至華中科技大學新能源科學與工程專業,他在公司的日常管理工作将逐步交接給其他同學。

談及換專業,他說:“就活這麼幾十年,為什麼不多做些嘗試,讓人生路更美麗豐富點呢?以後的重點肯定是新專業知識的積累學習,兼顧目前的公司。未來或許會一直做學術研究,或許會二次創業,誰知道呢?”

本文來自【科學網】,僅代表作者觀點。全國黨媒信息公共平台提供信息發布傳播服務。

ID:jrtt

,
Comments
Welcome to tft每日頭條 comments! Please keep conversations courteous and on-topic. To fosterproductive and respectful conversations, you may see comments from our Community Managers.
Sign up to post
Sort by
Show More Comments
推荐阅读
元啟為什麼是白絕兒子(千古玦塵後池生了個兒子)
元啟為什麼是白絕兒子(千古玦塵後池生了個兒子)
  由周冬雨、許凱領銜主演,張嘉倪、劉學義等主演的古裝玄幻仙俠劇《千古玦塵》正在熱播當中。   現如今,該劇已經開啟了超前點播,正片直接從原本的第二十八集更新到了三十八集,預告片也順帶着更新到了第四十四集。      後池生了個兒子根據四十三集和四十四集的預告片來分析,後池已經覺醒為主神上古。   她身為後池時所生的兒子也已經長大。   不似四十二集的預告片...
2024-04-27
最年輕起兵稱帝的是誰(4位對手中有個曾4度稱帝)
最年輕起兵稱帝的是誰(4位對手中有個曾4度稱帝)
  第36屆香港電影金像獎頒獎典禮将于2017年4月9日晚舉行,此前,香港金像獎對外公布了提名名單,對于今年的提名,阿歪是沒感到多少意外的,畢竟現在稱得上是香港電影的影片也沒多少,在這裡面能當參賽的作品也就更少了,所以阿歪在看電影的時候基本上就能猜到這部片能不能被提名最佳影片,這個主角能不能被提名最佳男主。不過,意料之外的事還是有的,《七月與安生》這部影片雖...
2024-04-27
道德經第三十二章個人理解(道德經二十五章)
道德經第三十二章個人理解(道德經二十五章)
  今天我們來學習道德經的第二十五章。原文:   有物混成,先天地生。寂兮寥(liao二聲)兮,獨立而不改,周行而不殆,可以為天地母。吾不知其名,強字之曰道,強為之名曰大。大曰逝,逝曰遠,遠曰反。   故道大,天大,地大,人亦大。域中有四大,而人居其一焉。人法地,地法天,天法道,道法自然。   為了節約時間,原文我就不念了,接下來直接翻譯一下這章:     ...
2024-04-27
曆史上洛陽地區下轄多少縣(1952年河南洛陽下轄11個縣)
曆史上洛陽地區下轄多少縣(1952年河南洛陽下轄11個縣)
  河南洛陽是我國的四大古都之一,建都時間算的話是我國的第一大古都,長期是河南府的駐地。其實河南省名稱的确定就是舊來自于洛陽河南府,不過奇怪的是洛陽從來沒有做過河南省的省會,可能跟地理位置有關系,實在太偏西了。發展到如今洛陽僅下轄7個縣,不過仍然是中西部地區非省會地級市 GDP第1名,而在1952年河南洛陽下轄11個縣,廣大的豫西地區都是洛陽專區管轄,曾經鼎...
2024-04-27
融化在每一次的擁抱(臣服在每一瞬間)
融化在每一次的擁抱(臣服在每一瞬間)
  臣服這不是讓大家被動,而是投入在每一個瞬間,同時站在這個甯靜看這個瞬間。   這麼做,痛苦、窩囊和不舒服自然會消失。   臣服和容納一切,并不是什麼都不做,而是一個最自由的選擇。   面對當下所帶來的一切不去抵抗,不光是因為抵抗沒有用,甚至還會造出更多煩惱和不順。   活在當下的動,反而可以完成一般人認為不可思議的事。   一般人做事,很少是從内心的甯靜...
2024-04-27
Copyright 2023-2024 - www.tftnews.com All Rights Reserved