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上海科学家离岗创业,已为抗疫提供200万颗“中国芯”
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来源:上观新闻 作者:俞陶然 2020-03-22 19:30
摘要:国内多家生产红外额温计的大企业,其传感器配件都来自这家上海小企业。

最近,一条MEMS(微机电系统)热电堆红外传感器生产线在沪建成,使上海烨映电子技术有限公司每日产能达到5万颗传感器,它们是红外体温计的核心配件。春节至今,这家企业已为全国13个省市的红外体温计厂商提供近200万颗传感器,助力疫情防控紧缺物资生产。公司还发挥产业链互补优势,协助上海市经信委采购了7万支额温计,解了燃眉之急。

“我的创业之路,源自上海科创中心建设和科学院的利好政策。”烨映电子创始人、中科院上海微系统所副研究员徐德辉说。2016年3月,他离岗创业,将科研成果转化为产品,推动实现了热电红外“中国芯”的全产业链自主可控。

看到科技和产业脱节

不要小看如今常用的红外额温计,它的核心配件——热电红外传感器有很高的技术含量。据徐德辉介绍,包括人体在内的所有物体都向外发射红外线,传感器上的红外滤光片能选择红外波长;吸收红外线热量后,传感器上的红外敏感材料升温;数百组热电偶串接并接触敏感材料,产生电压输出。“简而言之,这种传感器能把红外光转换成热,再把热转换成电,从而使设备测出物体温度。要确保两次转换的精确度和灵敏度,技术难度很大。”

在中科院上海微系统所读研期间,“85后”徐德辉就开始研究热电红外传感器。获得博士学位后,他留在所里继续研究,迄今已发表论文100多篇,申请发明专利、集成电路布图设计等80多件。这些论文大多发表在SCI(科学引文索引)期刊上,引起了国际同行关注,然而让他困惑的是,当时国内没有企业能制造这种传感器,国产红外体温计的核心配件都来自进口。“非典”期间,美国、日本、欧洲的热电红外传感器企业优先供货给日资和台资企业,让中国大陆的红外体温计厂商倍感无奈。

上海微系统所的热电红外传感技术达到国际先进水平,为什么国内产业界还会受制于人?徐德辉看到了科技界和产业界的脱节,也萌生了辞职创业的想法。然而创业的高风险,又让他难以下定决心。

保留编制,离岗创业

2015年5月,上海建设科创中心意见“22条”发布,提出一系列体制机制突破。其中第十一条引起了徐德辉关注:“科研人员可保留人事关系离岗创业,创业孵化期3至5年内返回原单位的,工龄连续计算,保留原聘专业技术职务。”这个制度创新为高校和院所科研人员投身创业留了退路,大幅降低了创业风险。

此后,中科院也为科研人员离岗创业开了绿灯,支持他们以这种方式把科技成果转化为现实生产力。2015年底,徐德辉向中科院上海微系统所提交了离岗创业申请。对于这位青年科学家的创业梦,研究所领导和国家传感技术重点实验室给予了大力支持,为他保留事业单位编制,并向他承诺:未来3至5年内可以回所里工作。研究所还安排他创立的烨映电子入驻“新微创源”孵化器,接受传感器领域创业的专业服务。

虽然规模小,但这家“硬科技”企业的起点颇高,按照CMOS-MEMS(互补金属氧化物半导体—微机电系统)模式开展业务。“这是一种集成电路制造模式,”徐德辉解释说,“我们公司从事的是芯片、传感器设计和销售,生产则交给国内各地的代工厂完成。这样我们就不必自建厂房,而且能让产品的兼容性更好。”

遵循这种模式,烨映电子已与北京、江苏、重庆等地的芯片封装厂和配套供应商建立合作关系。这家上海企业提供设计图纸和工艺包,其他企业负责封装生产和零部件供应,实现热电红外传感器的全产业链自主可控,结束了国产红外体温计的“缺芯”历史。

“中国芯”的性能指标如何?徐德辉说,国家药监局要求红外体温计的测量精度达到0.2摄氏度,而烨映电子产品的精度达到0.1—0.05摄氏度,灵敏度则是毫秒级。这让国产红外额温计能在此次疫情中“明察秋毫”,筛查出发低烧的可疑人员。

“隐形冠军”支撑抗疫

“疫情暴发初期,我们排摸后发现上海没有额温计生产企业,当时很着急。”上海市经信委重大装备产业处负责人说,“但我们收到工信部来函后,发现上海有研发额温计关键配件的企业,于是立即与徐汇区、漕河泾联系,赴现场指导烨映电子复工复产,随后将这家企业纳入了征用名单。”

这番话道出了烨映电子的“隐形冠军”属性。它规模不大、营收不高,在市场上并不起眼,但它拥有其他企业难以模仿的核心竞争力,所以能在某个细分市场上占据领先地位。江苏鱼跃、杭州世佳、广州倍尔康等多家生产红外额温计的大企业,其传感器配件都来自这家上海小企业。

疫情发生后,一款比利时进口红外传感器的价格猛增,涨幅高达100倍左右。可见,国内如果没有这样的“隐形冠军”企业,“非典”期间红外体温计厂商的无奈可能又会出现。

而今,上海的智能传感器技术和产业与17年前相比有了长足发展。除了烨映电子,中科院上海微系统所建设的上海微技术工业研究院在疫情期间加紧研发,也向国内厂商提供了数百万颗红外温度传感器芯片。与烨映电子相仿,微技术工研院也受益于上海科创中心建设的制度创新,在市科委、嘉定区政府等支持下,成为上海首个研发与转化功能型平台。微技术工研院建有“超越摩尔”8英寸研发中试线,疫情暴发后,科研人员就是利用这条中试线研制出了红外温度传感器芯片。

“坚持科技创新和制度创新‘双轮驱动’”,“把论文写在祖国大地上”。抗疫期间,徐德辉愈加体会到了中央这些指示的内涵。“你还会回微系统所吗?”对于这个问题,他笑笑说:“不回去了吧,公司发展势头不错,我的目标是做一个科技企业家。”据透露,他正在和国内手机厂商接洽,希望把热电红外传感器装入手机,让广大手机用户能便捷地测量体温。

栏目主编:黄海华 文字编辑:俞陶然 题图来源:烨映电子
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