走進(jìn)調(diào)試車(chē)間里,研發(fā)人員正在調(diào)試一種銀色圓筒設(shè)備——磁懸浮分子泵。這看似普通的裝置,被稱(chēng)為半導(dǎo)體制造“真空心臟”的關(guān)鍵設(shè)備,在過(guò)去完全依賴(lài)進(jìn)口。
前不久,在杭州市科技局組織的媒體采風(fēng)調(diào)研活動(dòng)中,記者來(lái)到了杭州昆泰磁懸浮技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“杭州昆泰”)近距離接觸到磁懸浮分子泵。
“可別小看這個(gè)不起眼的泵?!焙贾堇ヌ┭邪l(fā)總監(jiān)韓雪笑著說(shuō),“它打破了國(guó)外企業(yè)的技術(shù)壟斷,實(shí)現(xiàn)了我國(guó)磁懸浮分子泵國(guó)產(chǎn)化率‘零的突破’。”
什么是磁懸浮分子泵?它相當(dāng)于一種真空獲得設(shè)備,如同一個(gè)“超級(jí)清潔工”,將封閉空間里的氣體分子快速“清掃”出去,讓空間達(dá)到幾乎沒(méi)有氣體分子的狀態(tài)。
這與日常生活中,人們使用真空收納袋的原理有些類(lèi)似,人們通過(guò)手動(dòng)抽氣泵或者電動(dòng)抽氣泵,按壓時(shí),使抽氣泵內(nèi)的壓力大于收納袋內(nèi)氣壓,從而將袋內(nèi)的空氣強(qiáng)制排出。
而磁懸浮分子泵則是讓泵內(nèi)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),借助分子碰撞和拖曳作用,將氣體分子,從真空室的一端輸運(yùn)到另一端,從而實(shí)現(xiàn)抽氣。
韓雪介紹,在制造芯片過(guò)程中,需要將腔體保持極高的真空度?!皞鹘y(tǒng)機(jī)械泵就像‘油煙機(jī)’,軸承中的潤(rùn)滑油會(huì)污染芯片;而我們的磁懸浮分子泵就像‘無(wú)葉風(fēng)扇’,可以使軸承完全懸浮,進(jìn)行無(wú)接觸運(yùn)行?!?/p>
磁懸浮分子泵主要依賴(lài)磁懸浮軸承技術(shù),研究人員利用磁懸浮原理,使得分子泵內(nèi)的轉(zhuǎn)子,在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中處于懸浮狀態(tài),避免了機(jī)械接觸,減少了摩擦和磨損,從而實(shí)現(xiàn)更快的旋轉(zhuǎn)速度。
“要快速抽取真空,葉輪需在高速旋轉(zhuǎn)下保持穩(wěn)定,這是研發(fā)過(guò)程中的一大難題?!?韓雪說(shuō),葉輪是磁懸浮分子泵里的關(guān)鍵部件,主要用于抽氣。葉輪尺寸較大,卻要實(shí)現(xiàn)每分鐘 24000次的高速旋轉(zhuǎn),對(duì)控制要求極高。
為此,團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)兩年的反復(fù)迭代驗(yàn)證,最終攻克難題,確保葉輪在高強(qiáng)度旋轉(zhuǎn)下依然保持穩(wěn)定。
“我們不僅解決了‘卡脖子’問(wèn)題,還實(shí)現(xiàn)了部分性能反超?!表n雪介紹,如KTP-304磁懸浮分子泵抽速達(dá)350-570L/s,比國(guó)際主流產(chǎn)品高出20%以上,價(jià)格卻只有進(jìn)口設(shè)備的70%-80%。
在昆泰的展廳里,陳列著各種“磁懸浮+”產(chǎn)品:磁懸浮紡機(jī)電機(jī)、磁懸浮氫氣循環(huán)泵、磁懸浮廚電風(fēng)機(jī)……這些創(chuàng)新的背后,離不開(kāi)團(tuán)隊(duì)的努力。
杭州昆泰“脫胎”于實(shí)驗(yàn)室,核心研發(fā)團(tuán)隊(duì)源自北京航空航天大學(xué)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“北航”),公司擁有 80 余人的技術(shù)團(tuán)隊(duì),其中博士及博士后共33 人,具備近 20 年的設(shè)計(jì)、研發(fā)及應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
目前除了半導(dǎo)體領(lǐng)域,這項(xiàng)源自北航院士團(tuán)隊(duì)的磁懸浮技術(shù),還在科研、精密儀器、工業(yè)、氫能源汽車(chē)及家用等領(lǐng)域大顯身手。
“我們從高校出來(lái)創(chuàng)業(yè),對(duì)技術(shù)鉆研較深,但對(duì)政策了解有限?!表n雪坦言,“政府各級(jí)部門(mén)經(jīng)常來(lái)企業(yè)調(diào)研,主動(dòng)送來(lái)惠企政策,指導(dǎo)項(xiàng)目申報(bào),還積極幫助技術(shù)人員解決落戶(hù)安家問(wèn)題,讓大家能全身心投入創(chuàng)業(yè)和技術(shù)攻關(guān)?!?/p>
良好的創(chuàng)業(yè)氛圍,給企業(yè)有了繼續(xù)向下扎根的信心?!敖酉聛?lái),將繼續(xù)在原有的基礎(chǔ)上,完善產(chǎn)品性能,持續(xù)完善產(chǎn)品矩陣,在高端裝備自主化的道路上堅(jiān)定前行?!表n雪表示。