让智能产品更聪明

 在智能手机为王的时代，如何让它们在更薄更娇小的同时，“大脑”也足够聪明，拥有更多的功能，这是很多人的期待，也是相关工艺前进中的瓶颈。

    如今，这一问题已在电子科技大学教授张怀武手中逐渐被攻克。多年来，张怀武带领团队致力于“印制电子”项目的研究，以攻克包括智能手机在内的电子信息产品的瓶颈问题。

    现在，中已经成为继美、日本之后，三个在全球掌握“高密度互连混合集成印制电路”和“印制复合电子材料与集成埋置器件”核心技术的家。在此过程中，中高端四代印制电子产业从无到有、从弱变强，并使中“智造”占领了相当比例的际市场份额。

科学问题亟待解决

    哪里有电子信息，哪里就一定有印制电路板。中是印制电路生产大，然而，我的印制电路产品大多没有知识产权、技术含量低、简单加工型产品居多。“技术含量高、高附加值的尖端产品均被外的印制电路厂商垄断。”张怀武说。

    现代电子装备的高度集成化、小型化、轻便化、多功能化，要求印制电路板向高密度、高可靠性、高导热、抗电磁干扰的四代板方向发展。以智能手机为例，要使其身材更娇小、“才思”更敏捷、“大脑”更聪明，就需要它体内的构造更精细化。张怀武表示，印制电子是解决这一问题的关键，也是目前全世界相关领域前沿的技术手段。

    从“印制电路”向“印制电子”的跨越是际里程碑性的科学问题，而四代高密度集成印制电路则是现代印制电子的代表，它对集成度、内埋器件、导热散热等相关材料和技术提出了严苛的挑战。

    然而，这一关键技术却长期为美和日本所垄断，中相关产业也因为技术落后而受制于人。

十年打破外技术封锁

    张怀武团队以电子薄膜与集成器件家重点实验室为根基，长期致力于四代高密度集成印制电路相关技术研究。

    在高密度互联混合集成印制电路技术项目立项后，张怀武负责项目总体规划和设计。在一次次实验的基础上，他带领团队在际上一次研制出复合双性能材料，提出了薄膜磁路、电路闭合理论模型，实现了带磁芯电感、天线、EMI器件和电容、电阻的表面印镀，彻底地解决了四代电路板单位面积提高线、器件密度的技术指标。

    何为是该团队的另一员猛将。他与同事突破了印制板任意层互联的技术瓶颈，并在际上首次建立了精细线路制作流体力学理论模型，实现了美IPC协会公布的全球高水平线宽/线距，解决了印制电路高密度化布线的难题。

    这一系列创新性成果，标志着我掌握了高密度互联混合集成印制电路的核心技术，甚至在诸多指标上超过了日本和美的高水平。

    “这项技术我们已经做了十年了。”张怀武说，团队从基本的印制电子理论、高导热有机材料等做起，逐步深入到元器件、电路、散热导热、电磁干扰、封装系统等，一步一个台阶，终于走出了一条自主创新道路。

助推内产业升级

    张怀武等人具有独立知识产权的系列成果，为实现印制电子的产业化打下了坚实的基础。但他们并没有等待一切条件具备之后才着手对接市场，而是在研制过程中就与相关企业展开战略合作。

    早在2002年，团队就主动将产业战线前移至广东，零距离开展校企合作，将技术积累与企业“真刀真枪”的生产结合起来，先后与珠海方正、珠海元盛等企业合作，从而拉开了中“高密度互联混合集成印制电路技术”产业化的序幕。

    与珠海方正的合作就颇有代表性。从100多微米的线宽，一直到如今的25微米的线宽，双方合作建成了我一个技术水平高、设备好的高密度互联混合集成印制电路生产平台，完全可与美和日本的企业比肩。从2011年1月到2013年12月，珠海方正通过生产系列印制电路板产品，累计新增产值32亿元，产生了良好的经济效益和社会效益。

    “建立各级产学研研发平台，才能可持续发展，”回顾产学研合作经历，何为感慨说，“在合作中才能实现双赢，关起门来做学问并非不可，但不利于项目的可持续发展。”