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福建廈門柔性電子研究院推動上下游協同創新

共解行業難題 共享發展資源(經濟聚焦·關注民企創新平台①)

記者 施 鈺
2024年01月04日08:38 | 來源:人民網-《人民日報》
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  中央經濟工作會議提出,充分激發各類經營主體的內生動力和創新活力。作為科技創新的重要主體,民營企業貢獻了全社會70%的技術創新成果,涵蓋了80%的國家專精特新“小巨人”和90%的高新技術企業。近年來,通過與科研機構合作建立技術研發中心、產業研究院、中試熟化基地等創新平台,民營企業持續強化科技創新主體地位,不斷提升創新能力。本版今起推出“關注民企創新平台”系列報道,敬請關注。

  ——編  者  

  

  輕薄可彎折的柔性電路板附於可折疊顯示屏上,隨手機開合彎折﹔植入柔性傳感器的電動牙刷能根據壓力變化識別使用場景,有效防飛濺﹔使用3D打印設備將液態金屬涂覆於柔性電路板上,既能簡化制作工藝又能節省材料……走進福建廈門柔性電子研究院(以下簡稱“研究院”)的展廳,共建企業完成的各項研究應用成果琳琅滿目。

  柔性電子是將電子器件制作在柔性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術,近年來在消費電子、新能源汽車、物聯網、可穿戴設備等領域的應用日趨豐富。

  面對豐富的展品,研究院院長續振林如數家珍。“這都是各家企業合作的結果。”續振林介紹,為攻克產業前沿和共性關鍵技術難題並轉化應用,研究院由柔性電子行業龍頭廈門弘信電子科技集團主導發起,在廈門市科學技術局的支持下,聯合13家上下游企業共同參股,是一家校企合作、市場化運作的新型研發機構。

  自2019年成立以來,研究院積極探索創新技術的產業化路徑,推動基礎研究、應用研究、成果轉化有機銜接。截至目前,研究院已推動21個項目成果轉化,獲得專利80多項。

  校企聚合力,攻關技術難題

  近段時間,研究院技術研發中心研究員朱時華正忙著推進柔性壓力傳感器的中試工作,“實驗室的測試已經通過,接下來就是在生產試驗中繼續發現問題、解決問題。”

  朱時華仍記得,兩年多前,研究院一家共建企業提出,在終端電子消費品生產中,下游客戶出現了對壓力按鍵的功能需求,需要通過柔性傳感器將外界的受力情況轉換為電信號,而當時市面上具有此功能的新材料技術被個別外國企業壟斷。

  作為新興產業,柔性電子涉及新材料、新生產工藝及其對應的設備制造等多個板塊,僅靠單家企業難以破解產業技術難題。“建立研究院的初衷,就是希望能同時匯聚產業鏈企業與高校科研機構的力量,推動相關物料以及柔性電子領域的生產設備、關鍵器件研發。”續振林說。

  了解企業具體生產需求后,研究院與廈門大學化學化工學院組建聯合實驗室,高校研究人員負責原材料開發,研究院工程師負責驗証生產工藝和應用開發。歷時約一年半,朱時華所在團隊研發出了以納米石墨為關鍵技術的柔性壓力傳感器,並搭建起柔性壓力傳感器中試生產線。

  “研究院更了解企業生產需求,高校研究人員則為團隊注入了研發力量。”朱時華認為,研究院與高校協同創新,拉近了實驗室與企業之間的距離,企業的研發需求得到充分滿足,高校的創新成果也實現了有效轉化。

  上下游協同,解決行業痛點

  對准位置,工作人員將一塊近2米長的柔性電路板置於測試儀皮帶上,設備隨即檢查連接器外觀及電阻功能。信號燈顯示合格,電路板便被自動貼上標簽,進入下一道工序。整個過程用時僅30秒。

  “有了這台柔性電路板自動在線測試儀,檢測環節的效率提升140%,還大大降低了不良漏失率。”弘信電子設備高級工程師肖曉軍介紹,公司生產的柔性電路板多用於智能手機、新能源汽車等產品,質量控制要求高,產品良品率是企業最關注的指標。“以前業內沒有針對這一工序的自動檢測設備,人工操作時失誤在所難免且難以察覺。”肖曉軍說。

  為解決這一行業痛點,2020年底,研究院和弘信電子、廈門市工科自動化設備有限公司三方組建項目組,聯合研發柔性電路板自動在線測試儀。“上下游企業聯合攻堅,能夠充分發揮各類資源的綜合效應。”續振林說。

  “在調試設備的大半年裡,我們派出4位工程師常駐弘信電子的工廠,保証隨時獲取相關數據並及時溝通修改。”廈門市工科自動化設備有限公司總工程師林高雄說,以前研發新設備時,往往沒有應用場景進行試驗,設計的工藝參數也可能並非客戶所需,容易造成時間、資金浪費。“現在有了詳細精確的設備需求和測試場景,研發效率明顯提升。”林高雄說。

  下游企業提供具體需求與應用場景,研究院指導設計思路,上游企業負責方案落地,知識產權歸三方共有——這一合作研發模式已成為院內不少共建企業合作創新的路徑。

  如今,柔性電路板自動在線測試儀已經更新到第四代,能兼容更多產品尺寸。“弘信電子已經批量購入這款設備,還有幾家外地企業也前來購買,這幾年的辛苦總算沒有白費。”隨著新產品逐漸得到行業認可,林高雄對未來發展信心滿滿。

  續振林介紹,研究院還專門成立了廈門柔性電子實驗室,購入精密設備,為行業內企業提供公共檢測服務,目前已為20余家企業服務近300次。

  打造生態圈,形成創新合力

  “研究院的研發方向來自企業,更貼近實際發展需要,也能加速研究成果產業化。”廈門市科學技術局局長孔曙光認為,研究院運作機制靈活,能有效鼓勵企業開展研發創新,提升企業創新能力。

  續振林介紹,在與企業密切合作的基礎上,研究院還聯合多所高校、科研院所組建廈門市柔性電子創新聯合體,定期開展交流活動,進一步促進創新鏈資金鏈產業鏈融合發展。同時,研究院與30多家單位共同發起成立柔性電子產業發展聯盟,整合多方資源,加強產業調研與行業交流,打造開放、合作、共贏的柔性電子產業生態圈。

  面向未來,續振林坦言,為推進研究院的持續發展,還有一些潛在困難需要克服。

  新興產業研發成本高、風險大、回報周期長,對民營企業而言壓力不小。“就拿柔性電路板自動在線測試儀來說,隨著生產工藝更新,設備每6到8個月就要升級迭代一次,企業陸續投入了400多萬元,接下來還要持續投入人力、物力進行研發更新。”續振林說,目前研究院已落地的項目以工藝提升和技術改造為主,要取得新材料研究的突破性進展仍需長時間積澱。

  “目前,研究院的服務對象以共建企業為主,研發需求、創新能力、產業轉化等已經基本實現閉環。但同時也存在服務領域相對狹窄、研發供需未能充分打通等問題。”對此,續振林表示,研究院將進一步加強業內各界的深度合作,加強平台的公共屬性,為滿足行業內的共性技術需求提供更多助力。

  “未來,相關部門也會進一步加大對民營企業科技創新的支持力度,強化企業科技創新主體地位。期待政產學研攜手合作、匯聚資源,進一步提升柔性電子等產業的研發創新和產業化水平。”孔曙光說。

  《 人民日報 》( 2024年01月04日 11 版)

(責編:關喜艷、劉卿)

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