中國向上 江淮日新 | 一顆安徽「芯」,照亮X射線高端裝備

中安在線、中安新聞客戶端訊 想像一下,醫生能看清血管的每一次細微搏動,工廠的質檢員能瞬間發現產品里微小的瑕疵,機場安檢的速度快到讓你驚訝。這一切,都離不開一顆神奇的「芯」——X射線成像傳感器。

它是X射線數字化成像設備的「心臟」,是決定成像質量的靈魂「眼睛」。

技術人員在黃光區進行高精度曝光recipe調試及優化技術人員在黃光區進行高精度曝光recipe調試及優化

以前,這顆「芯」我們得靠進口,技術攥在別人手裡。但現在,情況變了。蕪湖長信科技股份有限公司憑著一股子「鑽」勁兒,不僅把這顆「芯」給造了出來,而且正讓這顆「芯」跳動得越來越強勁,越來越有「國際範兒」。

「我們投入了2億元的研發資金,組建了超70人的專業研發團隊,引進了先進的G3.5生產線及相關檢測設備,並建立了高標準研發實驗室。」長信科技項目負責人介紹。

為什麼要造這顆「芯」?

「我們想打破國外壟斷,實現核心技術的自主可控。這不僅是一次技術上的‘突圍’,更是一場產業升級的硬仗。」項目負責人坦言,從傳統的非晶矽跨越到先進的IGZO薄膜晶體管技術,這一步,必須邁出去!

從2022年8月啟動,曆時3年終於攻克技術難關,研製出擁有自主知識產權的「大面積動態X射線成像傳感器」,成功打破國外對高端動態X射線傳感器的長期壟斷,填補了國內空白,有力推動了高端裝備產業鏈的升級。

技術人員在進行CT測試,使用非固定探針壓接產品用於產出玻璃的初步檢測,可檢測玻璃壞線、mura等缺陷技術人員在進行CT測試,使用非固定探針壓接產品用於產出玻璃的初步檢測,可檢測玻璃壞線、mura等缺陷

回顧研發之路,長信科技的研發團隊可是經歷了一場與技術的「死磕」。

為了讓「芯」更敏銳,研發團隊把像素尺寸硬生生壓縮到100微米,讓空間解像度提升至5.0線對/毫米,各項指標都達到了國內領先水平。為了讓「芯」更穩定,研發團隊還引入平坦層,優化成膜、黃光、刻蝕工藝,讓光電二極管的開口率提高到68%以上,顯著提升了探測效率和信噪比。甚至,團隊研製了曲面diffuser,優化了其曲率和出氣孔結構參數,使氣體在產品表面的分佈更加均勻,從而實現了更均勻的成膜效果。

「我們在研發過程中遇到了IGZO薄膜晶體管穩定性差的難題,器件長時間運行後性能會‘漂移’。」這該怎麼辦?正當大家一籌莫展之際,一次偶然的發現帶來了轉機。項目負責人說,「我們發現調整成膜腔室的氧氣流量似乎能改善穩定性。於是,團隊抓住這個線索,連續多日高強度實驗,最終找到了最佳的氧氣流量和成膜溫度組合,成功解決了氧空位分佈不均的問題。」

「難題攻克的那一刻,整個實驗室都沸騰了!」項目負責人表示,這不僅是技術的勝利,更是團隊士氣的一次大提振!

功夫不負有心人。如今,長信科技的大面積動態X射線成像傳感器已經碩果纍纍。各項技術指標均達到國內領先水平,具備高遷移率、高空間解像度、高光量子效率、高穩定性及低漏電流等核心優勢,更重要的是,它已經從實驗室走向了廣闊的產業化應用。

在醫療領域,該傳感器已應用於數字減影血管造影系統(DSA)和C型臂X射線機等設備,提供高解像度、低劑量的動態成像,顯著提升了診斷的精準性和效率;在工業無損檢測方面,傳感器被用於新能源汽車和航空航天領域的電池檢測及零部件檢測,保障產品質量和安全性;在安防領域,傳感器應用於機場、車站等場所的安檢設備,提升安檢效率和準確性,助力公共安全。

目前,該傳感器已批量出口至多家國內廠商,產能已達到6.6萬片,累計銷售金額達數億元人民幣。

這不僅僅是一顆傳感器的勝利,更是中國智造在核心技術領域不斷攀登、不斷超越的縮影。相信這束源自安徽的「芯」光,必將照亮更廣闊的天地,為我們的生活帶來更多驚喜與可能。(記者 徐慧媛)