廈門云天半導(dǎo)體科技有限公司(以下簡稱“云天半導(dǎo)體”)位于廈門海滄集成電路產(chǎn)業(yè)園。公司董事長于大全的辦公室布置相對(duì)簡單,白墻上一幅字畫寫著“路雖遠(yuǎn)行則將至,事雖難做則必成”,這既像是于大全對(duì)自己的勉勵(lì),又像是對(duì)他多年成績的總結(jié)。
2021年11月3日,在北京舉行的2020年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上,“高密度可靠電子封裝關(guān)鍵技術(shù)及成套工藝”項(xiàng)目從3000多個(gè)項(xiàng)目中突出重圍,榮獲2020年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。于大全作為項(xiàng)目核心成員,榮登榜單。談及自己的成功密碼,于大全歸結(jié)只有兩個(gè)字——“堅(jiān)持”,堅(jiān)持做最難的事,堅(jiān)持把難的事一直做下去。
歸國再出發(fā)
他不懼挑戰(zhàn)勇攀高峰

于大全榮獲2020年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
電子封裝,是將制備合格的芯片、元件等進(jìn)行精密裝配,采用適當(dāng)?shù)倪B接技術(shù)形成電氣連接、機(jī)械支撐和密封保護(hù),構(gòu)成可靠有效組件的整個(gè)過程,被譽(yù)為芯片的“骨骼、肌肉、血管、神經(jīng)”,是實(shí)現(xiàn)芯片性能的根本保障。
早在就讀碩士研究生時(shí),于大全就與封裝技術(shù)結(jié)下了不解之緣。為了探索更高端的封裝技術(shù),2004年博士畢業(yè)后,于大全先后奔赴香港、德國和新加坡的頂尖科研機(jī)構(gòu)開展芯片封裝前沿技術(shù)的研究工作,成績斐然。
雖然國外生活和科研順風(fēng)順?biāo)?,但于大全卻將目光轉(zhuǎn)向了國內(nèi)。彼時(shí),國內(nèi)的先進(jìn)封裝技術(shù)正處于起步階段,與國際先進(jìn)水平相比落后10年以上,這讓深耕于該領(lǐng)域數(shù)年的于大全心焦不已。
2010年,于大全舉家回國,加入了中國科學(xué)院微電子研究所。
秉承“要做就要做最先進(jìn)的”的理念,喜歡挑戰(zhàn)高難度項(xiàng)目的于大全將研究方向鎖定“硅通孔”(TSV)技術(shù)上。據(jù)了解,硅通孔是一種穿透硅晶圓或芯片的垂直互連技術(shù),能降低成本并有效提高系統(tǒng)的整合度與效能,技術(shù)的應(yīng)用前景極為廣闊。然而該技術(shù)研究難度大,門檻高,不但需要大量經(jīng)費(fèi)支撐,更需要建設(shè)一個(gè)高水平研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
為了使研發(fā)能夠快速推進(jìn),利用國內(nèi)產(chǎn)業(yè)資源勢(shì)在必行。于大全開始在國內(nèi)相關(guān)企業(yè)密集拜訪交流,連續(xù)跑了10多家核心設(shè)備企業(yè),通過專業(yè)的路演說服企業(yè)提供經(jīng)費(fèi)和設(shè)備支持,組建了中國TSV技術(shù)聯(lián)合攻關(guān)體,開啟了與國內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)協(xié)作研發(fā)之路。
2011年
于大全率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在無錫江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心建立系統(tǒng)級(jí)封裝實(shí)驗(yàn)室,承擔(dān)硅通孔技術(shù)研發(fā)的國家02重大專項(xiàng)課題任務(wù)研究;
2012年9月
于大全技術(shù)團(tuán)隊(duì)參與孵化了華進(jìn)半導(dǎo)體封裝先導(dǎo)技術(shù)研發(fā)中心有限公司,開啟我國12寸硅通孔三維封裝技術(shù)研發(fā)。
2014年3月
為了將科研成果落地,實(shí)現(xiàn)技術(shù)向生產(chǎn)力的高效轉(zhuǎn)變,2014年3月,于大全開始了第一次身份的轉(zhuǎn)變,從一個(gè)科研者轉(zhuǎn)變?yōu)樯鲜泄咎焖A天科技股份有限公司CTO。
然而,這樣的轉(zhuǎn)變并不容易,研發(fā)高精尖產(chǎn)品技術(shù)、管理技術(shù)團(tuán)隊(duì)、參與謀劃企業(yè)發(fā)展方向、完成國家科技重大專項(xiàng)任務(wù)……擁有新身份的于大全在各項(xiàng)工作中“輾轉(zhuǎn)騰挪”,充分利用一分一秒的時(shí)間。
2016年,為了滿足用戶對(duì)指紋識(shí)別芯片的性能要求,于大全帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)展開7個(gè)月的技術(shù)攻關(guān),最終做出了世界最快的指紋解鎖芯片——新產(chǎn)品屏下指紋解鎖只要0.16秒,遠(yuǎn)快于其他技術(shù)的1秒解鎖時(shí)間。3個(gè)月后,該芯片實(shí)現(xiàn)大批量產(chǎn),最終出貨量超過2400萬顆。華天科技產(chǎn)值從2014年的33億元一路提升至2019年的81億元,在全球封裝行業(yè)的排名由第14位提升到第7位。
深入產(chǎn)業(yè)內(nèi)部
他聚焦市場(chǎng)堅(jiān)毅果敢

于大全為前來考察的嘉賓介紹企業(yè)情況(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
2018年,移動(dòng)設(shè)備、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G通信、高性能計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、智能汽車、智能工業(yè)等新興行業(yè)快速發(fā)展,對(duì)底層芯片技術(shù)產(chǎn)生的需求也隨之提升。“芯片功能越強(qiáng)大,對(duì)封裝技術(shù)提出的挑戰(zhàn)越多。”據(jù)于大全介紹,當(dāng)時(shí)日本和美國在高性能射頻器件上占據(jù)了全球90%的市場(chǎng)。“射頻前端器件作為5G通信的核心,國內(nèi)技術(shù)急需突破。”
想要解決問題,需要打通研發(fā)到產(chǎn)業(yè)化的路徑,要重新扎根開始。本著解決“卡脖子”產(chǎn)業(yè)難題,應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)解決關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)問題的想法,2018年,經(jīng)過多方考察,于大全將廈門云天半導(dǎo)體科技有限公司落戶在了具有良好政策及工業(yè)基礎(chǔ)的廈門市海滄區(qū),并將研發(fā)目標(biāo)直接對(duì)準(zhǔn)了5G射頻前端封裝這一細(xì)分領(lǐng)域。
面向高性能射頻器件,一個(gè)要突破的關(guān)鍵技術(shù)就是玻璃通孔技術(shù)。據(jù)于大全介紹,這是一種在性能和成本上都優(yōu)于硅通孔技術(shù)的新一代封裝技術(shù),不僅可以制作高性能無源器件,還能用于高速高頻基板應(yīng)用。但因研發(fā)難度極大,國內(nèi)在該技術(shù)上數(shù)十年未獲突破。
“我們知道這個(gè)技術(shù)難,但沒想到這么難。”說起玻璃通孔技術(shù)的研發(fā)過程,向來喜歡挑戰(zhàn)高難度項(xiàng)目的于大全也直呼太難了。“在研發(fā)過程中,我們經(jīng)常在與成功近在咫尺時(shí),被一道小小的裂紋打回起點(diǎn)。”
提出想法,反復(fù)測(cè)試,反復(fù)修改……經(jīng)歷了近百次實(shí)驗(yàn),研發(fā)團(tuán)隊(duì)終于做出了實(shí)驗(yàn)樣品。“剛開始的生產(chǎn)并不順利,在第一輪試產(chǎn)中,良品率只有30%,根本達(dá)不到量產(chǎn)要求。”回憶生產(chǎn)的過程,于大全仍記憶猶新,“當(dāng)一個(gè)團(tuán)隊(duì)只為了一個(gè)數(shù)字而夜以繼日時(shí),那個(gè)感覺確實(shí)挺崩潰的。”
然而,這些并沒有擊垮于大全,反而激起了他的斗志。“企業(yè)做技術(shù)研發(fā),就是要耐得下心,坐得了冷板凳。”在近2年的攻關(guān)中,于大全不斷調(diào)整生產(chǎn)技術(shù),把良品率從30%升至60%、90%,直到滿足量產(chǎn)的高要求,并成功開發(fā)先進(jìn)激光加工技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)每秒鐘2000多個(gè)孔處理速度。云天半導(dǎo)體也因此成為國內(nèi)第一個(gè)玻璃通孔技術(shù)量產(chǎn)獨(dú)立代工,國際第一個(gè)規(guī)?;慨a(chǎn)企業(yè)。“從嚴(yán)重依賴國外,到實(shí)現(xiàn)自主化生產(chǎn),并推動(dòng)國內(nèi)企業(yè)開發(fā)出自主裝備,這就是我們存在的價(jià)值。”于大全堅(jiān)定地說。
此后,根據(jù)市場(chǎng)需求,團(tuán)隊(duì)又先后攻克了多項(xiàng)射頻封裝與器件技術(shù),迎來了一次又一次里程碑。目前,云天半導(dǎo)體的主營業(yè)務(wù)包含晶圓級(jí)三維封裝、扇出型封裝、射頻模塊的系統(tǒng)封裝,同時(shí)聚焦集成無源器件(IPD)制造技術(shù)與高密度玻璃通孔、高精度天線等高精密制造技術(shù)。其中,公司所研發(fā)的射頻芯片扇出型封裝和天線一體化(AiP)技術(shù)、濾波器圓片級(jí)封裝技術(shù)及片上集成IPD等工藝已達(dá)到國際先進(jìn)水平。公司2021年銷售收入2352萬元,2022年銷售收入預(yù)計(jì)超過6000萬元。

于大全為云天半導(dǎo)體新廠房剪彩(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
“企業(yè)發(fā)展的每一步,都離不開海滄區(qū)政府的大力支持。”于大全表示,云天半導(dǎo)體作為海滄區(qū)重點(diǎn)引進(jìn)項(xiàng)目,區(qū)里為企業(yè)提供了項(xiàng)目選址、代建廠房、增資擴(kuò)產(chǎn)等全方位的幫扶。2022年6月,云天半導(dǎo)體搬進(jìn)位于廈門海滄集成電路產(chǎn)業(yè)園36000平方米新廠房,具備了從4吋到12吋晶圓級(jí)封測(cè)及系統(tǒng)集成能力,成為國內(nèi)射頻封裝集成的領(lǐng)先企業(yè),不僅解決了行業(yè)“卡脖子”問題,也為我國射頻器件國產(chǎn)化進(jìn)程提供了有力的支撐。
培育產(chǎn)業(yè)人才
他熱情慷慨傾囊相授
隨著封裝技術(shù)的不斷革新,于大全深感國內(nèi)封測(cè)技術(shù)人才缺乏,基礎(chǔ)研究薄弱。2019年,于大全又增加了一個(gè)新身份——廈門大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)院教授,并組建了一支高素質(zhì)的研發(fā)團(tuán)隊(duì),在開展封裝技術(shù)基礎(chǔ)研究的同時(shí),探索人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)實(shí)踐及產(chǎn)教融合發(fā)展模式。
目前,擁有雙重身份的于大全不僅帶領(lǐng)云天半導(dǎo)體在廈門海滄建立研發(fā)基地和量產(chǎn)孵化生產(chǎn)線,并與海滄區(qū)共建國內(nèi)稀缺的4/6/8吋晶圓級(jí)三維封裝平臺(tái),助力海滄、廈門相關(guān)企業(yè)發(fā)展。同時(shí)還陸續(xù)承擔(dān)了廈門大學(xué)國家集成電路產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺(tái)建設(shè)的相關(guān)任務(wù)、國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目、廈門市科技重大專項(xiàng)任務(wù)等。其中,廈門大學(xué)國家集成電路產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺(tái)海滄子平臺(tái)由海滄區(qū)人民政府與廈門大學(xué)共建,主要場(chǎng)地設(shè)置于云天半導(dǎo)體,兼顧人才培養(yǎng)、科技創(chuàng)新和學(xué)科建設(shè)多重使命。

于大全受邀做技術(shù)培訓(xùn)(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
值得一提的是,自2019年起,云天半導(dǎo)體共建平臺(tái)為廈門大學(xué)、廈門理工學(xué)院、華僑大學(xué)、福州大學(xué)、電子科大等近百位本科生提供了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)機(jī)會(huì);20余名相關(guān)學(xué)科的碩士、博士在讀研究生利用公司的先進(jìn)平臺(tái)開展科研攻關(guān),并在玻璃通孔集成、毫米波芯片、濾波器芯片封裝上取得積極進(jìn)展;接受過云天半導(dǎo)體線上、線下專題培訓(xùn)的學(xué)生超過3萬人次。
一生一事,行遠(yuǎn)自邇,相比于個(gè)人榮譽(yù),于大全更看重整個(gè)行業(yè)的發(fā)展。與我國芯片行業(yè)同舟共濟(jì)的12年里,于大全始終負(fù)重前行,不曾松懈。面對(duì)未來,于大全雖感肩上的擔(dān)子沉重,但他堅(jiān)信只要初心不變,踔厲奮發(fā),終將干霄凌云。
(來源:今日海滄 央廣網(wǎng))


 
          


