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海归博士用磁悬浮技术赋能产业升级

2023-07-31李宝华

中国经贸导刊 2023年7期
关键词:磁悬浮半导体轴承

李宝华

槃实科技(深圳)有限公司成立于2019年,专注于磁悬浮技术在工业、尤其在泛半导体、新能源和生物医学领域的应用,致力于成为中国磁悬浮技术工业应用的领军企业。

基于磁悬浮核心技术,在半导体精密设备、高端生物医疗设备、先进制造等领域进行应用推广及布局,提供面向超洁净、节能及精密控制场景的核心部件和系统产品,提高现有行业的效能,助力产业升级及打破国外技术垄断。

掌握核心科技 助力产业升级

崔庆文博士在欧洲有十多年的研究经历,师从国际顶尖的磁悬浮技术专家、磁悬浮轴承电机技术开拓者,所以他对全球磁悬浮技术的产业发展非常熟悉,回国创业之后也是国内这一赛道起步最早的一批。

磁悬浮技术是一种运动方式的革命,从真正意义上突破了只有机械接触才能运动的约束,也带来了没有摩擦、无需润滑、超洁净、超长生命周期以及节能高效等诸多优点,可应用于半导体、生物医疗、新能源、高端制造等行业。基于这些技术优势,在过去的五年到十年里,随着中国工业全面的产业升级,尤其是高端设备的国产替代,迸发出了巨大的市场需求。

崔庆文博士的市场敏感度高,企业发展初期,仅用一年多时间,公司开发的磁悬浮轨道式机器人就已经实现了量产,被应用到华能、陕煤等国企央企,且为行业首创,性能优势突出,可以进行高速、精准、智能化巡检,同时可应用于微电子、面板、新能源等行业作为洁净空间的输送系统。此外,其在医疗器械领域也已与行业头部企业合作,致力于磁悬浮血液泵的产业化落地。应用于半导体领域的磁悬浮无轴承泵也正在对接国产化项目,产品正在接受测试,该项目投产后将打破目前我国磁悬浮无轴承泵完全依赖进口的局面。

磁悬浮无轴承泵—

“卡脖子”的关键部件

众所周知,从2018年美国政府挑起经贸摩擦以来,美国对我国的半导体行业进行了强力限制和打击,产业链关键环节面临“卡脖子”风险,我们必须发挥自身优势,予以反击,实现高水平科技自立自强。

半导体设备是半导体产业发展的基础,也是半导体产业价值链顶端的“皇冠”。目前,全球半导体设备一年的销售额为560亿美元,市场规模巨大,同时其技术门槛也非常高,从而对集成电路产业的发展起着决定性的作用,因此也就成为了全球竞争的制高点。而实现其中的核心零部件的自主可控,是产业链安全问题,特别是在充满不确定因素的国际形势中,例如零部件持续紧缺、设备以及零部件的交期的延长、关键设备和部件的管控,都是国内企业需要面临的挑战。

随着半导体设备国产化的进一步发展,国内厂家的工艺制程不断提高,在关键制程中对于磁悬浮产品的应用需求越来越多。目前国内半导体行业内采用的磁悬浮泵完全依赖进口,被国外某公司独家垄断,订货周期长,价格昂贵,且已被列入管控清单,供应链风险极高。

磁悬浮无轴承泵—拥有广阔的应用场景

槃实科技的磁悬浮无轴承泵系列是将磁悬浮技术应用到离心泵上的产品,采用磁悬浮无轴承电机,其转子与定子间可以实现完全隔离,可以设置不同材质的隔离套,没有传动轴和机械轴承,无需润滑油,从而实现超洁净、无污染、耐腐蚀、流量精准等特性。

在半导体领域中,研究表明有一半的硅晶半导体芯片的损失是由于硅晶圆半导体的表面被污染,为了最大限度降低杂质对芯片良品率的影响,包括化学机械抛光、湿法清洗、湿法刻蚀等加工工艺在内所涉及的液体全部要求纯净、无杂质,且流量控制精准;在光伏领域中,硅片生产流程中,湿法工艺采用强酸强碱对硅片表面处理,具有腐蚀性的高纯度液体需要耐腐蚀、超洁净的泵送系统;在医疗器械领域中,ECMO(体外膜肺氧合装置)是一种体外循环辅助治疗装置,是ICU病房内的主要设备,核心部分是膜肺(人工肺)和血液泵(人工心脏),近年来ECMO例数逐年快速增加,ECMO设备需求大幅增长,但以磁懸浮无轴承电机为核心技术的血液泵目前尚未国产,不利于推进我国高端医疗设备产业升级的进程;在生物制药领域中,以细胞灌流培养为例,需要泵体泵送培养液以及细胞进行循环流动培养,这就要求泵体设备能够保证细胞拥有良好的存活率。磁悬浮无轴承泵拥有超低剪切力的特点,对于细胞可以做到最小的损伤及破坏,又无压力聚集,可以实现更高的安全工艺流程。磁悬浮无轴承泵是超洁净领域的 “终极武器”。

技术在应用中突破 做产业化的先行者

槃实科技开发的磁悬浮血液泵可应用于医疗行业各种体外循环生命支持以及血滤、透析等场景,由于磁悬浮泵具有血液活性好、使用寿命长以及泵血效率高等突出优势,是血液泵的发展趋势。目前全球市场只有一款来自雅培集团的磁悬浮血液泵,但是价格高昂,通过国产替代后大幅降低成本,可全面替代现有的产品。但是该产品开发周期长、投入大,崔庆文博士不畏艰难,毅然决然地带领团队进行技术攻关,因为他深知这个产品的意义和社会价值,这是利国利民的大好事,一旦产品投入市场,将打破国外垄断,同时把费用降低一大半,可以让更多的民众用得起,救更多的人,为国家的普惠医疗作出贡献。

对于磁悬浮无轴承泵丰富的应用场景,其中充满了科技创新,有源源不断的市场需求,需要不断地去开发新的产品,将其应用在不同的领域,这里面肯定存在轻重缓急的问题需要去平衡,比如目前的规划是在半导体、生物制药以及医疗器械领域,我们的技术也需要在应用中突破,而不是仅仅在实验室里突破。

磁悬浮无轴承泵可应用于所有需要超洁净液体输送的场景中,将磁悬浮技术和不同产业都联系起来,未来这将是一个巨大的、稳定的产业,就不能再碎片化、零散化地做,需要不断完善,逐渐实现系统化、专业化、集约化。

肩负企业使命 为产业赋能

在崔庆文博士的主导下,槃实科技的磁悬浮无轴承泵项目获得了科技部2022年全国颠覆性技术创新创业大赛总决赛最高奖,同时崔庆文博士也获评2022年“科创中国”青年创业榜单—深圳U30的一员,这些荣誉不仅是对槃实稳步发展的肯定,也是对槃实未来不断促进产业升级的激励。

政府也一直通过各渠道的政策给予海归青年创业者支持,给予科技创新型企业支持,支持初创企业充分发挥灵活高效的优势,通过共同努力,全面推进产业链的发展和突破。

“自回国创业以来,全新的环境对我的挑战很大,但经过一段时间的奋斗之后,我感觉能来到深圳创业,我是幸运者。本身这是一个伟大且充满活力的城市。又正好碰到一个产业发展的风口,就怕没事干,而不怕事多。事越多,挑战性越大,我们感觉更加激情满怀,更加有使命感和动力感。”

崔庆文博士坚信,在大变革时代,要敢为人先,更要有战略定力和耐力——槃实科技在它自己的领域不断挑战和创新,投入、耕耘、收获,在奋斗中成长,在成长中壮大。

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