8月22日上午,大众日报小记者团走进槐荫制造业单项冠军企业,来到山东天岳先进科技股份有限公司、济南槐荫经济开发区济南宽禁带半导体产业园、金恒丰科技集团有限公司,学习芯片知识,了解半导体产业链的形成过程,探究工业打印机赶超国际同行的秘密。

  本次小记者团由15名济南中小学生组成,小的小学四年级,大的高三,以高中学生为主。活动由山东大众报业(集团)发行有限公司、大众日报济南记者站联合组织。

  在山东天岳先进科技股份有限公司,3张晶莹剔透、状如“大号光盘”的晶体薄片首先吸引了小记者的目光,一张是黄绿色的,一张无色透明、一张蓝黑色。天岳先进技术总监宋生博士告诉小记者们,这“哥仨”就是天岳先进去年和今年率先在全球发布的全系列12英寸碳化硅衬底。而衬底,正是建造芯片“大楼”的“地基”。

  “为什么碳化硅‘长’出来是圆的?”“不同颜色是怎么形成的?”“如何确保坩埚里只长出‘4H’一种晶型?”“衬底拿去做芯片,上面加的一层层材料是干什么的?”听完讲解,小记者们围住宋博士提问。

  离天岳先进两个路口,就是济南槐荫经济开发区“济南宽禁带半导体产业园”了。小记者们在这里看到了天岳先进上下游企业的产品展示,从小如米粒的芯片,到各式各样的半导体器件、成品电脑都有。

  “无色透明的衬底、浅黄绿色的衬底,谁是导电的,谁是半绝缘的?分别用在哪些领域?”负责讲解的济南槐荫经济开发区投资促进局工作人员侯玉涵首先考小记者们。

  “这个小‘陀螺’是做什么的?”“钠电池和锂电池有什么区别?”看到展品,小记者们也向侯老师提问。

  小记者们在这里获悉,以天岳先进为龙头,济南宽禁带半导体产业园已聚集半导体相关企业50多家,比如上游的力冠微电子生产长晶炉、退火炉、外延炉等各种半导体专用设备;中游的晶芯半导体、用新电子等企业专注做射频微波芯片设计、封测,用于卫星通信、5G基站等领域;下游的元山电子、凯为科技等企业生产电子元器件,登上了新能源汽车、光伏发电站。这些企业形成了“材料—装备—设计—封测—应用”的闭环式产业链条。

  “这些企业是故意要凑到一块儿的吗?”小记者问。侯玉涵说,他们凑一块,可以共享信息、彼此供货,还可共用部分生产、测试设备和基础设施,对内降低成本、对外叫响品牌。就像同学们都愿意到校学习方便交流一样,聚集是个自然的过程,当然也有政府的推动。

  在金恒丰科技集团有限公司,小记者们一下车就闻到淡淡的墨香。车间内,5米幅宽的打印机在打印色泽鲜艳的广告画,打印头来回奔跑,小记者们纷纷拍照。

  在展厅,小记者们看到,金恒丰打印设备不仅能打印丝巾、木板、瓷砖等材质,还能打印肌理画,呈现出油画、木雕、刺绣等效果;我们日常使用的鼠标垫、杯子、甚至外表凸凹不平的行李箱、浮雕墙壁的壁纸也可以打印。金恒丰还生产3D 打印设备,打印出的兽首、玩具、发动机模型等物件,也吸引了大家的关注。

  “为什么画上的人,毛孔、头发打印得这么逼真?”面对小记者的提问,金恒丰研发事业部经理张乾凯揭秘:“我们采用了高精度压电式喷墨打印技术。每个喷出的墨滴大小是皮升级别的,1皮升相当于一万亿分之一升(10⁻¹²升),比头发丝的截面还要小得多。喷射频率高达每秒数万次,这意味着在极短的时间内,可以有海量的微小墨滴被精准地喷射到介质上;且每一个墨滴的落点都经过精密计算,位置控制极其精准。墨滴大小、喷射频率和定位精度三者结合,才能实现远超传统打印的细节表现力,让整个画面细腻入微、栩栩如生。”

  张乾凯说,在过去,售价百万元以上的高端工业打印机被国际品牌垄断,90%以上依赖进口。面对这一困境,金恒丰通过自主研发,成功突破多项核心技术,实现设备硬件软件全部自研自产。从自主研发国内第一台高精度UV环保打印机,到将国产高端工业打印机推向国际舞台,远销全球180多个国家和地区,一台打印机走出去的故事,正是中国企业攻坚克难、自主创新的缩影。

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