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【爱国情 奋斗者】陆惠芬:为芯片“安家”的匠者

来源:速新闻 2019-07-15 1817人阅读

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(速新闻记者 吴继硕/文 杨群/图)在半导体芯片产业链中,设计、制造、封装测试三个环节紧密相连。封装测试,通俗地说,就是给芯片“安家”,是指把内含数十万个晶体管的芯片裸片放在有限适合的空间之内,并通过导线把它的功能连接到外面的线路中,经过测试后成为一个个芯片产品的过程。

7月10日,记者采访了长电科技(宿迁)有限公司总经理、总工程师陆惠芬,她已为芯片“安家”30年。

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专注30年,在“封测”中不断突破

陆惠芬1990年从江苏工学院电子技术专业毕业后进入江苏长电科技股份有限公司工作。长电科技1972年创办于江苏省江阴市,如今已成为全球知名的半导体封测企业,市场份额占世界第三、中国第一。

陆惠芬说,要把芯片放在一个接近它本身大小的狭小外壳空间之内,再用导线将芯片上的接点连接到封装外壳的引脚上,这样使芯片得到固定、密封保护,使用时这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。在封装环节,就要充分考虑如何让芯片与外界安全隔离,并能有效散热保持性能稳定,这对封装材料、加工工艺都提出了极高的要求。

过去,国内用于半导体芯片封测的设备、技术都是从国外引进。随着国家对半导体产业支持力度不断加大,单从封测环节来说,基本实现了弯道超车。如今,半导体封测设备90%实现国产化,有些方面甚至达到了100%。作为国家“十一五”“十二五”半导体封测设备国产化项目的负责人,陆惠芬曾多次参与多个国家重大科技专项(02专项)、“十二五”国家科技支撑计划项目以及公司内部技术改造项目工作。她还主导过QFN、WBFBP、Clip Bond等各种新封装工艺、技术标准的开发。

陆惠芬是一个敢于挑战、实现突破的人,在她看来,只要有想法,就要去尝试。10年前,一家国内企业欲将上海世博会进出感应卡所使用的芯片交由她所负责的公司封测,但所需要的RF测试设备整个长电科技都没有。困难没有吓倒陆惠芬,没有设备,她决定自己搭建。她从供应商处借来RF射频同轴测试仪,在此基础上进行开发,最终搭建出一台封测设备,且只花了几十万元人民币。而这样的设备,如从国外购买需要七八十万美元。

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从金线到铜线,她实现了一次产业变革

芯片内部世界与外部电路的沟通靠的是导线。原先用作导线的,是纯度高达99.99%的金线。陆惠芬是长电乃至整个行业在集成电路上第一个使用非金线作为导线的,为半导体封测带来了一次产业变革。

“芯片很精密,连接线也很细,细的有18um,粗一些的有50um,对于连接线的要求是柔韧性要好,不易断开、抗老化,所以最初选择了金线。尽管单颗芯片上使用的金线不多,但是大批量的使用会耗用很多黄金,成本支出很高。在2006年的时候,我就想,在集成电路上,金线能不能用铜线代替呢?”陆惠芬说。

当她提出这个想法时,公司领导和同事都觉得不可能。领导说,芯片这么贵,稍出一点问题,就会大批报废,造成很大的损失。陆惠芬没有放弃自己的想法,她组建专门的攻关团队,为了不影响常规工作,他们就在晚上加班做试验。供应商很配合,专门为陆惠芬他们研发了99.99%的高纯铜线。为了保证安全,陆惠芬将焊接工艺中使用的氢气改用纯氮(这项技术后被称作集成电路无氢化应用铜丝焊接工艺,并被同行广泛采用)。经过半年的反复试验,陆惠芬获得了成功,使用高纯度铜线作为连接线的芯片性能一样稳定,一样能够满足要求。从2007年开始长电科技在部分产品中使用铜线,后来逐步放大到许多的产品中。

“到目前,市场上有95%的芯片使用的是铜线。”陆惠芬说,“那时候我很享受这个带有巨大挑战性、革命性的研发过程。”就是她当初的这一试,为企业创造的经济效益无法估量!

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沉下心来,做最好的自己

“沉下心来,做最好的自己。”于内,陆惠芬靠技术立身,于外,靠管理带人,从而为企业为社会创造出更多的经济效益和社会效益。

长电科技在中国、新加坡、韩国有六家生产基地,陆惠芬曾先后担任过多家生产基地的负责人,而且都是在企业亏损、难以为继之时,公司领导才选她出场。

她于2015年被总部安排到长电科技(宿迁)有限公司任总经理。该公司于2011年投产后,一直处于亏损状态。陆惠芬上任后,迅速调整原有的产品结构,扩建厂房,改进管理机制,吸引海内外客户。面对员工的思想波动,陆惠芬从员工的思想教育和职业教育入手,培养员工的职业素养和敬业精神。她注重企业文化建设,运用激励措施引导员工爱岗敬业。短短4个月时间,企业扭亏为盈,再一次创造了奇迹。

也是从这一年起,陆惠芬每年都要为新进的员工上第一课。几年间公司员工人数已由当初的1400人增加到现在的2400人。在陆惠芬的眼里,这2400人的背后是2400个甚至是更多的家庭,培养好员工的素质、转变员工的思想、行为习惯,让员工们树立起担当的情怀是自己也是企业应尽的责任。陆惠芬说:“公司尽力为员工搭建一个成长的平台,在企业做好了,才能在家里做好,才能为社会多作贡献。”

“陆总,自从来到公司上班,我家里也变得干净起来了。”公司一员工曾向她说道。

在长电科技(宿迁)公司,从事技术研发的产品工程部有100多人。这个部门每一次开会,陆惠芬总要到场。她常常提出新项目,让技术人员去开发,她鼓励技术人员,有想法就要大胆地去试。“没有不可能,只是我们暂时没有找到方法,要敢于突破天花板。”

在陆惠芬的主持下,公司先后在铝带键合技术上取得突破,不断开发出新产品,公司目前获得发明专利 3项,30多项发明专利在申报中。目前,长电科技(宿迁)有限公司从划片、装片、球焊、塑封、测试、包装,自动化设备齐全。生产四大系列SOP、QFN、FC、TO数十个品种,年产芯片100亿个。

陆惠芬现在是宿迁市劳动模范、优秀共产党员;宿迁市五届人大代表、江苏省十三届人大代表。

在公司的西北角,长电科技(宿迁)公司的二期项目在陆惠芬的主持下,正进行土建工程,二期项目计划投资120亿元,待投产后,将实现年产100亿个通信用高密度混合集成电路,把宿迁基地建成国际国内有重要影响的集成电路封测基地。

“当下正值中美经贸摩擦,这让我们对事业更加执着,内心更有份担当,立志制造更好的‘中国芯’。”陆惠芬说,尽管中国半导体产业未来发展的道路依然曲折,但长期看,这可能是一次极好的机遇,许多产业发展中的深层次矛盾会解决部分、甚至更多,她们对国产半导体产业链的崛起依然充满信心。

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责任编辑 刘珩 王姗姗

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