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何清:初识“芯片”

已有 527 次阅读 2024-5-25 20:09 |个人分类:时事评论|系统分类:科普集锦

芯片,既熟悉又陌生。说它熟悉,是芯片充斥我们的生活,我们的智能手机、电脑、电视、其他许多的家用电器的功用,无不与“芯片”息息相关。现今社会,倘若离开芯片,我们的生活与工作几乎无法运行。

几年前,华为的5G问世,引发美国为首的发达国家的不安,遭遇极限打压。所幸这家伟大的民企自立图强,突破了美国的“卡脖子”,也是在芯片上取得自主创新,得以立于不败之地。

陌生的是,虽然芯片已经如此普及,但它长什么样子?有什么神秘的标记?我却从来无从知晓,仅从过去媒体报道什么3nm,5nm等度量去想象,它的体积很小,但从来没有具体的实物验证。

终于有了一次学习的机会,应老友W邀请,我们找了一个空闲的日子去到她老公老Y的工厂,位于东莞市黄江镇田心村的KPD电子科技公司参观。过去只是不经意听及W谈到过老公的产品是电子元器件,殊不知这次邀约却让我在这儿揭开了心中长期存留的“芯片”之谜。

老Y的工厂职工不多,只有100多人。占地面积不大,整个工厂一万多平米,建筑面积也是一万多。厂区功能划分清晰,车间与办公区在一栋大楼,另外一侧则是生活区,有两栋楼,分别将中层骨干与普通员工区分开,一楼是食堂。职工均免费食宿,100多职工与家属安居乐业,不少职工孩子就读村里的学校。老Y是镇里纳税大户,又是国家级高新技术企业,每年有免费的公立学校的学位指标。为了调动工作积极性,老Y每年都将指标奖给厂里的优秀员工。

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老Y的办公室和车间在同一栋大楼,稍着停留之后,热情的东道主引导我们去了一间会议室,播放了一段几分钟的短视频,KPD电子科技公司的简介。从视频中得知的信息,公司主要三种产品,NTC芯片、负温度系数热敏电阻与温度传感器。这些微小的电子元器件在工业设备和生活电器中广泛应用,大到高铁,新能源汽车,小到一般的家用电器,譬如日常的奶泡机、豆浆机、咖啡机等,芯片行使温度调节的精细化管理,在电器的有效安全的运行中起着灵魂般的重要作用。

俗话说隔行如隔山,窥透来访者心理的老Y接着带我们下到车间,满足我们对于芯片生产的好奇,也逐渐解开了芯片生产流程的真相,和它生产的全过程。

第一间是配料,也是芯片的源头。我瞥眼一看有几个稀有金属氧化物名称的包装,分别是镍、锰、锢、铜、铁等金属氧化物,记忆中这些金属都在过去中学时学习化学课程26个金属元素周期表之中。过去的励志之言,学好数理化,走遍天下都不怕。这久违的金属氧化物,将组合成芯片的基础材料,根据不同的配方组合,最终成为价值连城的温度芯片产品。

老Y介绍,金属氧化物如何组合的配方是有专利的,也是公司的核心技术,公司还获得了三十多项国家专利呢。经过特别的调配之后,形成一个深黑色的,大小只有婴儿的拳头大小,如水塔顶端的水池形态样的芯锭。老Y物体放在他的手心,笑呵呵地问我:你猜这块材料可以做多少个芯片?

我哪有概念,随便报了一个数,几千个吧?!从产品生产的角度,这个数在我们平常的认知中已算是不小的了。

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老Y笑而不答,将答案留在了第二个车间。这个车间主要是“切划片”,由一种特殊的机床将几种金属氧化物混合的芯锭从顶端一层一层地切成薄片,厚度是 0.2mm,一个芯锭可以切成50-60片。这时老叶将转化成芯片数量的答案揭晓:一张薄片可以做成3000个芯片。3000乘以60,就这个芯锭就可以做成十几万个芯片!

接下来的流程就是“切割”,先横着切,然后90度转动再切。横竖一刀之后,原来的薄片就已经是一颗一颗的小方块拼在一起的形状了。

这道工序之后,“小方块”放到某种金属做的特殊的容器中,这种容器有点像农村中用于筛糠的筛子,只是体积仅有蒸小笼包子那样的蒸笼大小。一堆芯片放到“蒸笼”里,工人的将容器轻轻晃动一下,每一个芯片都各就各位,找到在“蒸笼”里密布的小空穴中。之后,工人将容器捣鼓几下,这些芯片就稳稳地与各自的连接线镶嵌在一起了。

接下来是产品的质检环节,这个环节完全是自动化流程。一次十多个芯片,十几台芯片测试机,24小时不得间断。老Y告诉我,电阻的参数上下波动超过5%以上都属于不合格产品,予以淘汰。

老Y是学机械的,这也是他在业内的优势。他告诉我,芯片生产线大部分机器都是他亲自设计,然后找人订做。这在大部分同行都还停留在手工检测阶段,这点无疑是降低成本,提高质量,在华南地区独树一帜的杀手锏。

之后的环节就是包装和发货。包装物使用的是类似小药袋尺寸大小的塑料袋,放入小型纸箱之中。顺丰快递常驻公司,每天两批货物,发往世界各地二十多个国家。老Y产品的销路,在行业内独占鳌头,几乎市场上有名的国内外知名品牌都用他的温控芯片。

至于价格,老Y透露,粗产品是每个芯片几分钱,成品是几角。当我问及客户终端,如果一个电器要换上同样一个含有芯片的传感器的价格,老Y比了一个手势,120元,这个数真还吓我一跳。芯片的价值连城,说它珍贵胜过黄金也不为过啊。

KPD厂区不像其他我习惯中的工厂,总是响彻着车床的撞击声。它静悄悄的,只有每天顺丰快递两进两出是永远的不变,这给外界留下神秘的想象空间。

可能人们会问,这是工厂?什么工厂?这么的低调和安宁,与传统的坐落在珠三角工厂的常规印象相悖。W介绍,这像是老Y的性格,从不张扬,踏实务实。她戏称,老Y很少接待外界的参观,尤其是官方。今天我这个刚退休的正处级副院长还是迄今为止级别最高的“官员”呢,呵呵。

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疫情三年的肆虐,大部分珠三角的工厂都受到不同程度的影响。有的倒闭,也有的被迫辗转东南亚等地寻求商机。我试探着问老Y疫情对KPD的冲击几许?令我意外的是,他回答,公司与其他公司不同,疫情期间的产销不减反增,而且数据惊人,疫情三年连续递增30%以上。从他的朋友圈中,我发现了他在疫情期间介入了测温枪的温感部分,而且当时全国各地居家,社会对于家用小电器的需求反而呈爆发性增长。

KPD屹立与行业不败还有它的企业文化,老Y是董事长,也是一位践行者。厂区墙上有三句话:1、以科学求实的态度制造产品;2、用蓬勃向上的精神追求发展;3、为达到双赢的目标与您共进。

老Y还做了不少的善事,多年来一直热衷社会慈善,已经捐助了好几所希望小学。从来没有见到媒体的报道,都是我私下得知。有情怀的企业家,会通过各种方式回馈社会。这种回馈往往不求回报,只在内心世界求得做善事,结善缘的心结。只有强大的人才能有如此慷慨的情愫,而人生的强大是集个人的智慧,奋斗,理想等以及社会提供机遇的综合结晶。

现年67岁的老Y在微信朋友圈有个签名:快乐的生活,最欣赏的风景,是自己走过留下的足迹。

谢谢老Y,祝贺KPD,您们的芯片事业已是珠三角这个世界工厂闪耀的一颗明珠,这颗明珠顽强地扛过了新冠疫情的冲击,在其他企业艰难营生的现状下,用自己的特有的企业文化和老Y本人稳沉持重的气质让公司立于不败之地,并给中国的民企树立了一个励志的榜样。也让我这个对芯片没有认知的“白丁”能够有幸在此“揭秘”过去的好奇,初识芯片的常识与价值。同时,收获了这家企业的精神与领头羊老Y的情怀与梦想。

2024年,我们继续前行!

2024年3月2日于深圳



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