菲特晶电子：创新激发“芯”动力
来源：中国经济网-经济日报 2022-06-03 09:22:41
在南京经济技术开发区，有这样一家“隐形冠军”企业，在传统石英晶片及铝镍钴磁材领域都做到全球领先：可月产高精度、低功耗、低延时的频率器件用石英晶振晶片3亿片，研发生产的铝镍钴磁材占全球75%的市场份额……菲特晶（南京）电子有限公司（以下称“菲特晶”）是如何做到的？
菲特晶董事长董俊介绍，公司成立20多年来，始终深耕石英晶片和铝镍钴磁材领域，坚持自主创新，在核心技术上不断突破。
瞄准晶片领域
菲特晶成立于1999年，创业团队仅有5人。公司成立之初，就将发展方向瞄准石英晶振晶片。
石英晶振是数字电路的“心脏”，应用于各种电子产品中，数字处理器、模数转换等芯片的运行，都依赖其输出的精准时钟源信号。
“在石英晶振中，晶片是最核心部件，也是最难啃的硬骨头。”菲特晶石英晶振研发团队负责人郑嵩介绍，早期石英晶片主要用于台式电脑等电子产品中，技术含量不高。业内普遍采用分立元器件方式制造晶片，菲特晶则引入SMT技术（表面组装技术）生产晶片。“新技术有助于提高生产效率和良品率。通过优化工艺，石英晶片生产成本降低30%。”郑嵩说。
随着技术进步，超高频、超小型石英晶片成为主流。业内领先的石英晶片有30多道工序、1000多种工艺。“为了研发新产品，团队人员以实验室为家，没日没夜地扑在研发上，最终研发出5G基站及WIFI6用超高频76.8兆、80兆、96兆石英晶片。”郑嵩说，自2014年起，团队每年推出超过1500种新品，每年新品研发投入超过750万元。
凭借过硬技术，菲特晶赢得大量订单。目前，菲特晶月产高精度、低功耗、低延时的频率器件用石英晶振晶片3亿片，订单量已达产能的3.5倍，部分产线订单排到2023年。“我们计划到2024年实现年产60亿片高稳定、高精度石英晶片。”董俊说。
布局新技术
“虽然目前不缺订单，但我们仍然有很强的危机感。利用传统工艺生产的石英晶片，频率最高只能达到96兆，无法应对未来更高的需求。我们得借助新技术提高石英晶片基频，比如MEMS技术（微机电系统）。”董俊说。
记者在菲特晶产品展示厅里看到，两个透明方盒里整齐排列着米粒大小的石英晶片。“这是基于MEMS技术生产的石英晶片――晶芯一号。”南京晶芯光电研究院院长窦广彬介绍，这是控制石英手表计时机芯运行的芯片。
菲特晶和东南大学MEMS研发团队合作，联合南京经开区共建南京晶芯光电研究院，开展MEMS技术研究和成果转化。
目前，晶芯光电研究院已规划了“晶芯”一号至八号共八类产品的研发，其中“晶芯一号”“晶芯六号”预研样品已试制成功，有望于近期实现批量生产。窦广彬介绍，到2023年底，菲特晶基于MEMS技术研发的石英晶片将月产1.5亿片，可应用于激光投影、陀螺仪、大型CPU等。
突破研发难题
菲特晶还在铝镍钴磁材领域深耕多年。铝镍钴磁是应用于助听器、音频耳机等通信器材里的核心元件。
“在助听器领域，很多全球知名品牌都是我们的终端客户。”菲特晶铝镍钴磁材项目研发负责人严劲松说，介入铝镍钴磁材这一新材料领域，源于一家国际知名助听器制造商的激励。
“2006年，这家助听器制造商找到我们，希望我们能研发生产铝镍钴磁材，以替代其他供应商价格高昂的同类材料。”严劲松说，经过调研，发现这一领域市场前景不错，我们随即成立团队，着手研发铝镍钴磁材。
“铝镍钴磁材不是简单地将铝、镍、钴三种稀有金属加工组合，其中牵涉到化学、材料学等多领域的技术研发，难度不小。”严劲松坦言，在研发初期，为了尽快突破铝镍钴磁材研发难题，菲特晶卖掉了仅有的30亩厂区，几乎所有技术人员都投入新项目的研发中。在坚持了几千次试验后，他们终于找到铝镍钴磁材烧结的配方。
“去年开始，手机厂商开始推出一种备受音乐发烧友追捧的动铁耳机。”董俊说，耳机受话器使用的铝镍钴磁材都是由菲特晶提供的。
“随着动铁耳机市场的快速发展，菲特晶将迎来新发展机遇。粗略估计，市场对铝镍钴磁材的需求量将达到每月5000万片，是菲特晶目前产能的10倍以上。”董俊说，未来将继续加强核心技术研发，把技术优势转化为产品优势，不断拓展新的应用领域。
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