刘宝东：给精密器件拍“CT”

“简而言之，我们的工作就是给精密器件拍‘CT’。”对于如何概述自己这么多年的科研与创业经历，济南中科核技术研究院项目经理、锐影检测科技（济南）有限公司总经理刘宝东这样说道。

作为一名专业从事X射线计算机断层成像（CT）理论与应用研究的学者，刘宝东在美国深造期间，被当地技术设备的领先程度所触动，从此坚定了回国创业打破国外垄断的决心。回国之后，他带领团队先后完成了多项X射线无损检测技术设备研发，2021年，因第三届创新创业大赛，刘宝东的项目与济南结缘，落地锐影检测科技（济南）有限公司，技术成果转化驶入“快车道”。

对于公司未来发展，刘宝东表示，“我们公司的愿景就是打破国外垄断，填补国内多领域空白，希望发展成能够代表国内最高水平的X射线精密无损检测行业的标杆企业。”

深钻细研给半导体芯片拍“CT”

所谓“无损检测”，即借助现代技术和设备，在不损害或影响试件使用性能的前提下，观测试件内部组织状态及缺陷类型、性质、形状等等，相当于人类的眼睛的延伸。

刘宝东是这个领域的佼佼者，他一直致力于X射线精密无损检测设备的关键技术研发和整机工程化开发工作，最擅长的就是给精密器件做“CT”，并为解决中国半导体芯片封测难题和工业4.0提质增效做出积极贡献。

科研的成果自然离不开理论的学习，2001年，刚步入大学的刘宝东所学的是信息计算科学专业；到2008年读博时，他选择从理科转向工科，学习仪器科学与技术专业，从此与无损检测技术、设备的关系愈发紧密。

2011年，刘宝东赴美留学深造。作为一名留美博士后和科技型中小企业负责人，在美国的有关无损检测的见闻让他感受到了强烈的危机感、紧迫感，同时也坚定了他必须回国创业的信心和决心。2013年，归来的刘宝东留在了中国科学院高能物理研究所核技术应用研究中心，开展各类CT设备的研发工作。

“X射线无损检测设备在国际上比较通用，但目前国内所用的X射线无损检测设备大部分为国外进口，设备维修和安全难以保障。”对此，有着多年经验和技术积累的刘宝东，积极寻求X射线无损检测成果转eq43hj2ll4xWDAR7/tEgPKvtnCIr17oP+4x3qPOMGmQ=化输出落地的路径。

“高分辨X射线三维检测技术能以微米级的成像精度直观、定量地测量芯片内部的三维结构和缺陷，可弥补光学检测技术无法检测三维封装的不足，是当前半导体、集成电路、工业精密部件、电子、汽车以及地质、考古等领域应用最为广泛的前沿技术，但长期以来，无论是技术还是设备，都受到国外的垄断。”刘宝东介绍道。

为了打破国外垄断，刘宝东带领研发团队在国家重大科学仪器设备开发专项的支持下研发了用于集成电路先进封装检测的具有自主知识产权的X射线三维成像系列仪器，技术指标达到国际先进水平，实现了同类仪器的国产化突破。

落地济南走向成果产业化

带着具有自主知识产权的“集成电路三维X射线检测仪”项目，2020年，刘宝东参加了第三届创新创业大赛，并获得二等奖，他本人也因此入选济南市“海右计划”产业领军人才。

2021年，依托获奖项目，中国科学院高能物理研究所与济南市合作共建的济南中科核技术研究院在济南起步区成立了首家产业化公司——锐影检测科技（济南）有限公司，专注于X射线无损检测领域的需求。

“在公司成立过程中，我们在资金、政策、服务等方面得到了济南给予的大力支持，公司因此得以迅速起步。”刘宝东说，作为济南中科核技术研究院成功孵化的第一家科技型公司，锐影检测科技（济南）有限公司已具备从低能到高能、从显微到大型整机的完整工业CT设备系列定制化生产能力和技术服务能力。

以今年4月份面世的国际首台IGBT缺陷X射线智能检测仪为例，该设备主要的工作对象是一种名为“绝缘栅双极型晶体管”的特殊集成电路器件。该器件是能源变换与传输的核心器件，俗称电力电子装置的“心脏”，在轨道交通、智能电网、航空航天、电动汽车与新能源装备等领域应用极广，但IGBT作为一种大功率模块，芯片工作时会产生大量的热量，需要及时散发掉。焊料层的气孔会严重影响散热的效率，可能导致重大安全事故，因此需要对气孔率严格控制。

“目前，常用的检测手段是超声检测，但非常容易受散热柱的干扰，导致检测偏差。同时，超声检测要将模块浸入到水中，需要隔离水的工装，还需要人工操作，检测过程复杂，难以实现在线检测，效率较低。此外，普通的二维X光成像会将IGBT模块两个焊料层混在一起，无法区分，并且有些大功率模块带有散热柱，会严重影响气孔检测的准确率。”为此，刘宝东主持研发了国际首台IGBT缺陷X射线智能检测仪，可对复杂结构IGBT模块焊接层进行焊接缺陷检测。

“就像我们查体时做CT，能够全面透视人体，帮助准确诊断。无损精密检测设备是给工业设备做CT，准确查找产品缺陷，保证产品质量。”刘宝东介绍，在研发过程中，产品解决了大视野快速成像、自动上下料、缺陷自动识别等关键问题。技术指标达到国际领先水平，检测效果优于超声及二维X光检测，尤其为带散热柱的IGBT模块芯片下焊接层的气孔检测提供了唯一有效的无损检测手段。目前，仪器已在国内IGBT生产的龙头企业应用。

致力打造无损检测领域品牌标杆

在中国科学院高能物理研究所核技术应用中心多年的科研经历以及锐影检测创业经验让刘宝东明白，要想填补国内空白、实现国际领先，必须痛下决心，瞄准产业前沿最迫切的需求，把技术优势转化为产业发展优势。

2023年4月，有“中国电子生产制造行业风向标”之称的2023年慕尼黑上海电子生产设备展在上海新国际博览中心开幕，锐影检测科技（济南）有限公司应邀参展，多款X射线精密无损检测设备和在线自动检测解决方案亮相本次慕展，全维度展示和分享了在工业检测领域的新理念新产品，赋能功率半导体、集成电路、电子设备产品等客户全价值链提升。

展会现场，锐影检测科技吸引了各界领导及专业人士的驻足咨询，并获得高度认可，进行了深入的商务洽谈，共谋合作。

如今，新一轮科技革命和产业变革突飞猛进，学科交叉融合不断发展，科学研究范式发生深刻变革，科学技术和经济社会发展加速渗透融合。对于如何加快科技自立自强步伐，解决“卡脖子”问题，刘宝东认为，要去解决一些其他企业解决不了的问题，研究哪一行就要把哪一行做到国际先进水平。同时，科研工作不能“束之高阁”，最终要落到“有用”上去。

“从科研到市场，锐影检测科技（济南）有限公司要借助中国科学院高能物理研究所建设和运行大科学装置积累的技术和人才优势，同时依托于济南中科核技术研究院科技成果转化平台，为推动中国半导体产业高质量发展发挥积极作用。”刘宝东表示，未来公司将以科技驱动创新，瞄准需求、服务社会，抢占核技术应用产业制高点，为济南起步区创建检验检测高技术服务业集聚区提供更多新动能，打造国内最高水平的X射线精密无损检测行业标杆。

As a professional dedicated to the research of X-ray Computed Tomography （CT） theory and applications， Liu Baodong， during his advanced studies in the United States， was profoundly impressed by the superior level of technological advancement and equipment available there. This experience solidified his resolve to return home and embark on an entrepreneurial journey aimed at breaking the foreign monopoly in this field.

To break the foreign monopoly， Liu Baodong led the research and development team， supported by the National Special Project for the Development of Key Scientific Instruments and Equipment， to develop a series of X-ray three-dimensional imaging instruments with independent intellectual property rights for advanced packaging inspection of integrated circuits. The technical specifications of these instruments have reached international advanced levels， achieving a significant breakthrough in the localization of such equipment.

With the ‘Integrated Circuit Three-Dimensional X-ray Detector’ project， which holds independent intellectual property rights， Liu Baodong participated in the Third Innovation and Entrepreneurship Contest in 2020， where he won the Second Prize. He was also selected as an industry-leading talent under Jinan City’s ‘Haiyou Plan’.

Today， a new round of scientific and technological revolution and industrial transformation is progressing rapidly. The interdisciplinary fusion of fields continues to evolve， and the paradigms of scientific research are undergoing profound changes. Science and technology are increasingly integrating with economic and social development. Regarding how to accelerate the pace of scientific and technological independence and self-improvement， and address the “bottleneck” issues， Liu Baodong believes that it is essential to tackle problems that other companies cannot solve and to ensure that every field of research reaches international advanced standards. Moreover， scientific research must not remain theoretical but should ultimately prove practical and applicable. Liu Baodong stated that in the future， the company will drive innovation through science and technology， targeting societal needs， and aim to secure the pinnacle of the nuclear technology application industry. This will provide more new momentum for the establishment of a high-tech service cluster for testing and inspection in Jinan’s emerging district， striving to set the benchmark for the highest level of precision non-destructive X-ray testing within the domestic industry.