(图为被访嘉宾刘建芳)
本期被访嘉宾来自联盟会员单位:江苏高凯精密流体技术股份有限公司创始人刘建芳。自2005年起,刘建芳一直在吉林大学智能机械与精密系统研究中心任教,主攻压电驱动与控制、精密流体控制技术、电子封装技术等方向。2013年,刘建芳带领10位学生于江苏常州创立高凯,将所学的压电驱动、精密流体控制技术与精密喷射点胶封装工艺应用相结合,推出了精密压电喷射点胶阀系列产品,应用于3C领域精密点胶封装。后又逐步将该技术推广到半导体领域,研发出MFC(流量计)等产品,打入半导体前道Fab设备工艺领域。20年的学术研究、10年的企业经历,刘建芳和我们一起分享他对行业、技术的见解以及高凯团队的创业成长历程。求是缘:与传统的电子封装工艺相比,精密压电点胶阀更具备优势,且准入门槛较高。请您为我们科普一下精密压电点交阀的技术原理、优势和高门槛高分别体现在哪些方面?刘建芳:精密压电点胶阀是我们创业的产品之一,选择这款产品还是要追溯到我们在学术研究期间积累的的两个主要研究方向:压电精密驱动技术、精密流体控制技术。压电驱动技术的基础知识积累最早源于吉林大学导师杨志刚教授,他从1992开始这个方向的研究;我在读博期间(2002年至2005年)继续研究;在吉大期间,我们陆续承担了此技术方向多个国家级A类项目。2013年开始的创业,也是源于这期间的所学和积累。传统的点胶,就像“挤牙膏”似地“挤”出来,很难精准控制好首尾两个点的用量。会出现屏幕鼓包和漏气等不良,直接影响了电子产品的装配质量水平。而压电喷射点胶技术,一秒钟能喷射出上千个胶点,这些微点形成一条平滑的线。喷射点胶的应用,提升了产品良率,也提高了生产效率。喷射压电技术本身是具有一定的门槛,需要跨学科的研究(材料、机械、控制)和人才的集聚来攻关。比如:压电陶瓷的电控技术、压电陶瓷的封装预紧术、压电陶瓷的充放电技术、压电陶瓷的温控技术、机械结构高频疲劳的难点解决等。
压电喷射有几个关键技术:从材料方面来看,压电陶瓷的伸缩寿命在到达10亿次时开始衰减,位移精度开始发生变化。从机械研究方面来看,1秒钟喷发1000次,意味着内部撞针的上下运动,加速度超级快。压电喷射是在撞针关闭的瞬间,撞针在撞击产生瞬间高压完成喷射,且必须保证点胶喷射的收敛效果。如何解决机械疲劳,也是一道难题。回顾点胶产业,10多年前压电喷射点胶技术和产品全是国外的品牌。高凯团队在国内率先推出国产压电喷射方案,实现了点胶的批量化作业。既提高了寿命,又降低了成本。我们经过研究和验证,调整行业标准:将喷射寿命提升至10亿次。业界友商也跟随我们的做法,将喷射寿命改为10亿次。
求是缘:作为精密流体控制方案的一部分,常用的流量计的工作原理以及它们所匹配的应用场景包括哪些?刘建芳:质量流量控制器(MFC)和压电喷射阀是技术同源产品,都处在压电驱动和精密流体控制技术领域内;高凯公司从2019年开始,把该技术应用在半导体领域,算是同一技术的不同行业应用。2020年,我们的流量计首先从光纤行业开始导入。我们先是在光纤镀膜的新工艺设备开始试用流量计,待其新工艺调通后,再同时进入其产线量产工艺。经过这几年在不同客户、不同应用场景下的DEMO验证试用→量产大批量复用,我们的流量计完成了数据积累并打磨了产品。 流量计根据其工作原理和工艺场景的进气气压差不同,而搭配不同的流量计组合使用。流量计根据其工作原理的不同,大致可分为:热式流量计、压力流量计。
1.热式流量计,得名于其内部有一个热敏电阻。可适用于低压差的气体,也是使用比较广泛的流量计类型。我们最早研发的流量计也是此类。2.压力式流量计,通过传感器压力数值差异算出压力和流量值。压力式流量计具备效率更高、误差更小的特性。不同类型的流量计产品,我们公司都有开发,并且还依托MFC衍生出了综合式产品解决方案。1.传感器技术。传感器技术绝对是传感器的核心能力所在,由于其特殊性,该技术都是企业标准,并无行业标准。目前全球有几家公司掌握该技术。2.气体的算法。算法的能力也体现每家流量计公司竞争力。头部流量计公司都具有完整算法团队,独立完成算法的自主开发和迭代。相对而言,有些企业精于硬件,通过硬件提高精度,有些企业则更偏算法的优势。高凯团队坚持走自研算法路径。如今我们的流量计的精度和可靠性,证实了我们当初推导过程和大模型公式的严谨和准确。3、阀控的算法。主要是压电阀控技术和算法,保证它的精度就是算法的Know-how所在。4、外协的加工工艺。EP工艺有一定的液体排放要求,我们全部委托于合作伙伴。作为客户,我们指定材料品牌,做好最终产品的质量把关。5、对于流量计而言,还有其它很多交叉学科的关键技术,包括原材料,鉴于保密原因,我就不多陈述了。求是缘:您能否从技术理论原理的视角,给我们讲解贵司的产品布局逻辑思路:点胶系统→流量计……未来还会怎样的技术和产品布局规划?刘建芳:我们公司的技术和产品规划是依托“压电驱动+精密流体控制”这条技术主线往前走的。我们最早的产品是点胶系统,点胶的应用面很广,需求量太大,3C行业离不开它,是现金奶牛。围绕压电驱动控制方向的点胶方案产品线,我们会继续做大做强。我们会紧跟3C产业的封装工艺需求来继续延伸扩充我们的点胶解决方案。在竞争激烈的点胶市场,我们主打技术差异化升级。比如搭配2个独立轴+1个喷射头+1个喷射阀。虽然设备总价提高30%,但效率提升70%,节约客户的生产面积。我们的涂胶解决方案也颇具特色优势:复合集流体工艺的电池,能量密度更高,续航1000公里;最重要的是安全性高,穿刺后不易自燃。点胶、涂胶技术名字听起来比较“低级”,但是其技术含量却一点都不“low”,高凯部分产品的工艺还在国家出口许可范围内。我们是两条腿走路。一方面,我们继续保持3C行业点胶、涂胶领域的产品优势;另一方面,我们加大在半导体上游的精密流体控制方案的布局。除了MFC相关产品,我们还在开发半导体设备精密流体控制的其他核心零部件。高凯团队的特色在于:响应速度快。我们一旦接受客户的定制开发需求,定完计划就开始攻关干活,按计划推进,如期向客户完成交付。早在10~15年前,国内多家企业都曾经尝试开发半导体流体控制部件,坚持2~3年,烧光资金后销声匿迹。首先,因为产品的技术门槛较高;其次,需要大量资金的持续投入;最后,缺乏客户端的验证机会。因为不知道真正的技术参数指标差异在哪里,就没法完成产品的提升迭代。我们从2019年开始投入研发MFC,坚持投入多年,才逐渐取得客户的信任。未来,和精密流体(气体、液体)控制相关的产品我们都会考虑去开发布局。我认为,要把事情做成功,得坚持科学的方法,而不是套用过时的经验论。“先做再说,做错了大不了再改”这种观念是不对的,计划和依据,是对研发人的基本要求。我们在产品研发过程中总结了“工作七要素”,要求研发人员都要先接受“工作七要素”的方法论培训才能上岗工作。对于高凯而言,我们是设备的核心零部件厂商。我们聚焦:如何一直保持产品竞争力,精度和响应速度跟得上先进工艺节点的需求。作为国产零部件厂商,我们找准自己的定位:确保“如果别人有,我能替代它”;我不仅能替代做出来,还有能力去升级它。求是缘:我们看到高凯精密不同的产品:点胶方案、流量计等所覆盖的下游客户应用场景跨度很大且有差异。您可否从目标市场差异化定位的视角来分享贵司的市场拓展、品牌营销方面的策略?刘建芳:每家公司的特色都源于其创业团队的基因。我们创业团队前期主要来自高校,强调工程师文化,以技术和产品驱动型为主;针对市场拓展、品牌营销这块内容,我们还有待加强。我们的两大拳头产品线:点胶、流量计,所覆盖的产业完全不同。面向不同的产品、不同的目标客户群,我们分行业来定位市场需求、营销和市场拓展策略。点胶所在的3C组装行业,是相对传统的行业。传统行业有传统的打法。即便如此,我们还是希望强调技术驱动型差异化的打法。我们筹办点胶研讨会,邀请重要客户来公司进行技术交流,以我们对点胶专业技术的理解和品质,来赢得最终品牌用户的信任。流量计所在的半导体前道设备和Fab制造领域则又不同于3C封装领域。我们坚持分两条腿走路:以专业能力和产品口碑通过设备客户+Fab终端用户的双重认可。求是缘:企业是人的组织,其成败取决于人的素质。在硬科技领域创业,高知人才是企业发展的动力源泉之一。作为硬科技企业创始人,在团队培养搭建,特别是选人-育人-留人等方面,您是如何思考规划和执行的?刘建芳:当初从学校出来创业,10位学生和我一起组成了早期高凯创始团队,后续又有新力量加入组成了如今的创业班底。我们整个团队的文化很纯粹:团结、务实。 人才招聘方面,我们更侧重校招,通过团队的培养、熏陶和实际的历练使之快速成长为中坚力量。育人方面,我们极其重视。我们设置了全方位的人才培养体系,确保进入高凯的人才被重点培养。在业务上,充分授权,使其肩负使命感,培养其自驱力;在薪资上,我们要保持竞争力;在生活上,给予支撑,助其能安心留在常州安家置业。留人方面,不仅要留住人更要留住心,让员工有归属感。我们除了营造团结务实的企业氛围。我们一直坚持在做股权激励,根据激励策略来分批激励早期创业成员和老员工。
通过校招,我们也发现作为高科技创业公司的招聘人才的困难。我们还经常碰到精挑细选发放offer的优秀人才,却直接被巨头以更高薪“截胡”。我想,这也不是我们一家企业的问题,这是常州大部分高科技企业面临的共性问题,毕竟常州难敌一线大城市对人才的“虹吸效应”。求是缘:从2013年您带领学生一起创业,高凯从“师生创业”逐渐成长为市场化、规范化运转的公司。您认为这个过程中,遭遇到的最大挑战是什么?刘建芳:坦白讲,当年刚从高校出来创业时,完全是“小白”状态,没有管理企业的经验,不擅长经营商务关系。但好在我们有自己的独特团队文化,我们清楚自己的强项是什么。不跟风、不随大流,我们坚持以差异化的产品在竞争激烈的市场中站稳脚跟。经过市场调研并结合我们团队自身的技术沉淀,高凯公司也从“单一产品、单一行业”转变为“多产品、多行业”的经营模式,并逐渐形成如今更为稳健的产品体系和市场布局。对于任何一家企业而言,无论处于哪个阶段,风险与挑战都如影相随。做企业不能有一劳永逸的心态,企业必须要有过硬的技术能力来持续推出有竞争力的产品,以保持企业的竞争力,避免在激烈的市场竞争中“被迫出局”。求是缘:我们看您的履历,过去24年来,您的角色颇具多元化。您从最早的某汽车零部件企业工程师→读博→高校教书→日本深造→再回高校教书、科研→下海创业。一路走来,历经不同的角色,您最大的感触是什么?刘建芳:这么多年来,经历不同的角色,创业也10多年,我越来越感到:大道至简,纷繁复杂的事情背后的道理,反而是最朴素的。治理公司,我们要做到知人善任,人尽其才、人尽其责。将合适的人放到合适的位置上,给人才的成长留足空间。我们也不怕因此而“交学费”,因为人的能力就是需要在“掉进坑→爬出坑”→接受挑战→解决问题的过程中锻炼发展起来的。唯有此,我们的中青年团队才能逐渐历练起来、独当一面,而且特别有斗志,敢啃最难、最硬的骨头。我认为,作为公司领导者,首先要有判断力。必须对“自己未来要做什么”做出正确的判断。其中包括对人的判断、对事情的判断、对未来规划的判断。判断力出差错的话,企业会跑偏。一旦出了差错也不要紧,一定要及时止损、调整方向。作为公司领导者,还要做好两件事情:建好团队、搞足资金。一方面,老板要能把团队搭建起来;另一方面,老板要能解决资金问题,让公司健康运转。求是缘:作为求是缘半导体联盟的产业会员单位,您认为会员企业与联盟之间是什么样的关系?您认为联盟应该在哪些方面继续完善优化,更好地服务产业会员?刘建芳:在求是缘半导体联盟的会员生态链中,每一家企业的生态角色是相互的。作为联盟会员单位,我们是生态链的一份子,我们既是一部分企业的供应商,也是一部分企业的客户。联盟的会员生态链比较长,建议联盟将会员进行精准的梳理和分类。根据会员的类型和上下游互补效应来进行针对性的活动,资源引荐对接。让不同的产业会员之间能够进行有效交流并为之创造潜在的合作机会。针对联盟正在筹建的细分行业的专委会,我们也希望能出一份力,助力联盟把服务产业的工作做细、做实。我认为求是缘半导体联盟应该基于产业资源优势,每年出一份产业年报。给会员输出有深度的产业内容研究,让联盟会员们能够更全面地了解产业。求是缘半导体联盟作为比较有影响力的产业组织,建议在会员发展过程中也要注重好会员的规模数量和会员生态质量的平衡,不能搞成“大杂烩”。建议联盟要多思考如何调动企业和产业会员参与联盟活动,避免收了会费却无法真正为会员带来价值。如何将高校学者们的优秀学术成果,再往前一步推向市场,转化为解决产业问题的好产品?我们要坚持以科技创新需求为牵引,真正打通“产-学-研”之间的断层,提升“产-学-研”三者的转化效率,切切实实地解决产业存在的问题。“学而优则创”,高凯团队的创业故事提供了积极的启发。为了避免几十年来的学术成果蒙尘高阁,高凯团队勇于踏实创业之路,“十年磨一剑”地潜心开发,终将学术成果转化为实用的好产品,填补了多处产业空白。学者→创业者角色转换过程必然是困难重重。体制内高校相对稳定,但创业公司则不同。创业,如同身处危机密布的野生丛林,每天要思考的是“怎么活下来?如何活得久?”创业人还要身兼“多面手”的能力,在不同的阶段承担不同的角色,解决不同的问题:定方向、搭团队、找资金、做产品、打市场……被访嘉宾的创业体会:首先,创始人要有判断力。其次,如何选人-育人,搭建团队并做到知人善任。最后,做产品、做事情要坚持科学方法,不能靠“拍脑袋”做事。这些体会,已经让我们看到了从学者→创业者→企业家角色的艰辛蜕变历程。尺有所长,寸有所短。人才成长和发展,离不开创新文化土壤的滋养,更离不开尊重知识、尊重人才、尊重创新的社会氛围。对于学者→创业者的民营高科技创业团队,我们也应秉持尊重、包容和开放的心态,弘扬创业者、企业家精神。让创业团队能够在复杂严峻的产业大环境下充分释放创新活力,自由生长。(图为被访嘉宾与采访团队合影)
采访人:刘红
编辑:马丹凤
摄影:贺晟
审阅:常亮、徐若松
感谢求是缘半导体联盟副理事长殷国海、常州联络处罗曼曼、个人会员傅履谦参与采访。
感谢高凯精密团队对本次采访提供的支持和帮助。
如果您还未有正式申请加入我们求是缘半导体联盟,也欢迎在线申请。个人会员120元/人/年。单位会员 3000元/单位/年。
会员在线申请:
扫描以下太阳码进入小程序界面“会员”申请↓↓↓
求是缘半导体联盟是一个跨学科的全球化非营利性组织,以促进半导体产业合作和知识共享为愿景。联盟成立于2015年11月,主要由浙江大学校友发起,同时有其他高校校友参与,总部位于上海。联盟致力于为半导体和相关行业单位提供技术、资金、人才、运营管理、创新创业等方面的交流合作和咨询服务平台,从而助力全球、特别是中国的半导体及相关产业发展。
目前联盟不定期举办线上、线下专题活动,有一周芯闻、名家专栏、招聘专栏、活动报道、人物访谈等多种资讯栏目,同时提供咨询、资源对接、市场拓展等服务。