2015 年 2 月 18 日，农历除夕，泗州市吴集村的年味格外浓厚。?完¨夲!鰰¨占/ !追/最¨辛`蟑/踕.村口的老槐树上挂着红灯笼，村民们忙着贴春联、放鞭炮，空气中弥漫着饺子的香味。吴耀祖带着妻子和双胞胎儿子，回到了阔别多年的老家。
  吴集村是泗州市较大的村子之一，全村三百多户人家，大多以种植小麦和开采石英砂为生。吴耀祖的老房子在村子东头，是一座几十年前的砖瓦房，墙壁上还残留着小时候他用粉笔写的算术题。推开斑驳的木门，吴耀祖的父亲早己在院子里等候，老人头发花白，手里握着一把扫帚，看到儿子回来，激动得话都说不连贯：“耀祖，你可算回来了，快进屋，你妈包了你最爱吃的韭菜鸡蛋饺子。”
  晚饭时，院子里的红灯笼映得满院通红。吴耀祖看着父母布满皱纹的脸，心里很不是滋味。他想起小时候，家里穷，父母靠卖几亩薄田供们姊妹他读书，那时的粮食才卖几分钱，父母起早贪黑，一年也攒不下一千块。“爸，现在村里的石英砂还像以前那样，只卖原材料吗？” 吴耀祖问道。
  父亲叹了口气，放下筷子，脸上的笑容淡了下来：“是啊，村里的石英砂矿被镇上的老板承包了，他们雇了些村民开采，好的石英砂运到外地做玻璃，差的就做建材，一吨最多卖两百块。开采的时候也没个章法，到处都是坑，下雨的时候积水，还容易塌，去年村西头的矿坑就塌了，砸伤了两个人。”
  吴耀祖放下筷子，身体微微前倾，眼神变得坚定：“爸，我想在泗州建一座高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂，用咱们村的石英砂做原料，把石英砂加工成 99.9999% 以上的高纯硅料，再切成硅片，这样一吨石英砂能增值上千倍，还能让村里的人在家门口上班，不用再去外地打工。”
  父亲愣住了，手里的饺子掉在碗里，汤汁溅到了桌子上。他怔怔地看着儿子，半天没反应过来：“建工厂？那得花多少钱啊？咱们泗州连个像样的工厂都没有，没这技术，能行吗？别到时候钱打了水漂，还让人笑话。”
  “爸，钱和技术都不是问题。” 吴耀祖握住父亲的手，语气诚恳，“我己经联系好了半导体材料领域的专家，下个月就派人来考察。而且我打算和市政府谈，争取政策支持，一定能把工厂建好。我就是想让乡亲们日子过得好一点，让咱们泗州的石英砂，能变成‘中国芯’的原料，让咱们吴集村也能出点名堂！”
  除夕过后，吴耀祖没有立刻回龙城，而是带着邹静兰去了泗州市政府。他找到了泗州市市长张明，详细阐述了在泗州建设高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂的计划，同时重点提出了石英砂矿开采混乱的问题。
  “张市长，石英砂是制造高纯硅的核心原料，也是泗州的宝贵资源，但现在的无序开采不仅浪费资源，还存在安全隐患，破坏生态环境。” 吴耀祖坐在张明的办公室里，拿出一份详细的调研报告，“我建议，将泗州现有的石英砂矿收归国有，对目前承包矿坑的企业进行合理补偿，补偿资金由耀兰集团全额承担。然后，由泗州市国资管理单位和耀兰工业集团共同出资，组建一家新的石英砂开采企业，实现有序开采、科学规划，同时对之前废弃的矿坑进行回填改造，种上树木，恢复生态。这样既能保证工厂的原料供应，又能解决就业问题，增加政府税收，还能改善环境，一举多得。”
  张明听完，眼前一亮。泗州一首想规范石英砂开采，却苦于没有资金和技术支持，吴耀祖的提议正好解决了这个难题。“吴总，你的提议非常好！” 张明激动地说，“泗州正需要这样有担当的企业带动发展，市政府全力支持！我们马上成立专项工作组，负责石英砂矿收归国有和补偿事宜，确保项目顺利推进。”
  很快，泗州市政府出台了《石英砂矿整合方案》，对全市 12 家承包石英砂矿的企业进行评估，最终确定补偿金额为 8000 万元，全部由耀兰集团支付。同时，泗州市国资管理公司与耀兰集团共同出资 1.5 亿元，组建 “泗州耀华石英砂开发有限公司”，其中耀兰集团占股 60%，负责技术和管理，国资公司占股 40%，负责协调和监管。新公司成立后，首先对现有矿坑进行安全整改，安装监控设备和排水系统，然后按照 “采剥并举、贫富兼采” 的原则，实现有序开采；对于废弃的矿坑，投入 2000 万元进行回填，种植松树、杨树等树木，恢复生态环境。
  解决了石英砂开采问题，吴耀祖立刻任命原耀兰材料事业部总工王建军为泗州项目总指挥，负责高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂的建设。′顽~夲·鰰·颤~ ′首~发~王建军今年 48 岁，头发有些花白，却精神矍铄，他拥有 20 年半导体材料研发经验，曾参与国内首条 8 英寸硅片生产线的建设，对高纯硅提纯技术了如指掌。
  2015 年 3 月 10 日，王建军带着 5 人的考察团队来到泗州。他们首先考察了吴集村附近的石英砂矿，这里的石英砂纯度高达 99.9%，是制造高纯硅的优质原料。但考察也发现了不少问题：泗州的工业基础薄弱，没有完善的供电、供水、污水处理设施；当地缺乏半导体材料领域的技术人才，甚至连熟练的产业工人都很难找到；更加石英砂矿开采混乱。
  “吴总，咱们首先要解决的是采矿混乱的问题。” 考察团队的负责采购的工程师李娜说，王建军点点头：“说得对，我们明天就召开村民大会，同时联系泗州市政府，争取政策支持，完善基础设施。人才方面，我们可以从龙城抽调骨干，同时与泗州职业技术学院合作，开设‘半导体材料专业’，定向培养人才。”
  2015 年 3 月 10 日，王建军带着 5 人的考察团队来到泗州。他们首先考察了吴集村附近的石英砂矿，新组建的泗州耀华石英砂开发有限公司己经开始有序开采，矿坑里的工人穿着统一的安全服，操作着专业的开采设备，与之前的混乱景象截然不同。王建军拿起一块石英砂样品，对着阳光观察，样品晶莹剔透，没有明显杂质。“纯度不错，达到 99.9%，是制造高纯硅的优质原料。” 他满意地说。
  但考察也发现了不少问题：泗州的工业基础薄弱，项目选址的产业园区内没有完善的供电、供水设施，污水处理厂也未建成；当地缺乏半导体材料领域的技术人才，甚至连熟练的产业工人都很难找到；园区通往市区的道路还是土路，下雨时泥泞不堪，不利于设备运输。
  “王总，咱们首先要解决的是基础设施问题。” 考察团队负责采购的工程师李娜说，“没有稳定的供电，提纯设备无法运行；没有污水处理设施，生产废水无法排放，这些都是硬骨头。”
  王建军点点头，拿出笔记本记录：“说得对，我们明天就和泗州市政府的专项工作组对接，推动基础设施建设。供电方面，争取让电力公司新建一条 110 千伏的输电线路，保障工厂用电；供水和污水处理，督促市政府加快污水处理厂建设，同时我们自己先建一个临时污水处理站，确保项目不耽误；道路方面，协调交通部门尽快将土路改造成水泥路。人才方面，我们从龙城抽调 20 名资深工程师，同时与泗州职业技术学院合作，开设‘半导体材料专业’，定向培养人才，明年 9 月就招生。”
  泗州市政府对项目高度重视，很快召开专题会议，将泗州高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂列为 “泗州市重点项目”，给予全方位支持：无偿提供 150 亩工业用地，位于石英砂矿附近的产业园区内，距离新组建的石英砂开发公司仅 3 公里，便于原料运输；投资 1 亿元，建设通往园区的水泥路和污水处理厂，新建 110 千伏输电线路；对工厂的设备采购给予 15% 的补贴，最高可达 2.25 亿元；对引进的高端人才，提供最高 30 万元的安家费，其子女可优先就读市内重点中小学。
  4 月 18 日，泗州高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂正式开工建设。施工现场，几十台挖掘机同时作业，村民们自发地来到现场帮忙，这是泗州市唯一一个真正的高科技企业，整个工地一片热闹景象。吴耀祖特意从龙城赶来，参加开工仪式，他看着眼前的场景，心里满是感慨：“没想到乡亲们这么支持，我们一定要把工厂建好，不辜负大家的期望。”
  然而，项目建设过程中，还是遇到了不少难题。首先是技术难题，高纯硅提纯需要将石英砂的纯度从 99.9% 提升到 99.9999% 以上，也就是 6N 级，这需要经过多道复杂的工艺，包括酸洗、焙烧、氢化、还原等。2015 年 6 月，在首次酸洗实验中，团队发现石英砂中的杂质含量超标，导致提纯后的硅料纯度只有 99.99%，远低于要求。
  “问题出在酸洗工艺上，我们使用的盐酸浓度不够，而且酸洗时间太短。” 王建军拿着检测报告，对团队说，“我们需要更换更高浓度的盐酸，将酸洗时间从 2 小时延长到 4 小时，同时增加一道氢氟酸酸洗工序，去除石英砂中的氟化物杂质。/精*武\小,税-徃+ ~首?发-”
  团队立刻调整工艺参数，经过十几次实验，终于将硅料的纯度提升到 99.9999% 以上。王建军拿着合格的样品，激动地说：“太好了，我们终于攻克了第一道难关！”
  其次是人才短缺的问题。虽然工厂与泗州职业技术学院合作，开设了 “半导体材料专业”，但首批学生要两年后才能毕业，短期内无法满足工厂的人才需求。为了解决这个问题，王建军从龙城抽调了 20 名资深工程师，同时从上海、深圳等地招聘了 30 名技术人员，还邀请了中科院上海硅酸盐研究所的专家，担任工厂的技术顾问。
  “我们要建立一支‘老带新’的团队，让资深工程师带年轻员工，尽快提升他们的技术水平。” 王建军在员工培训会上说，“我会亲自授课，每周安排两次技术培训，确保大家能尽快掌握高纯硅提纯和晶圆切割的技术。”
  年轻员工小李是泗州职业技术学院的应届毕业生，刚入职时对高纯硅提纯一窍不通。在王建军的指导下，他每天跟着资深工程师学习，晚上还自学半导体材料的专业知识，三个月后，就能独立操作酸洗设备了。“王总，谢谢您的指导，我现在终于能独立工作了。” 小李激动地说。
  王建军拍了拍小李的肩膀：“不用谢，只要你肯努力，将来一定能成为技术骨干。”
  2016 年 3 月，泗州高纯硅提纯厂和晶圆切割工厂顺利投产。当第一块 8 英寸硅片下线时，工厂举行了隆重的投产仪式，泗州市委书记、市长，以及吴集村的村民代表都参加了仪式。吴耀祖看着晶莹剔透的硅片，心里满是自豪：“从石英砂到硅片，我们终于实现了产业链上游的闭环，这为我们的‘三地联动’战略奠定了坚实的基础。”
  投产初期，工厂每天生产高纯硅料 100 公斤，8 英寸硅片 200 片，主要供应京州芯片工厂。随着生产工艺的不断优化，到 2017 年，工厂的日产量提升到高纯硅料 300 公斤，8 英寸硅片 500 片，还开始向国内其他芯片制造企业供应硅片，年销售额突破 5 亿元。
  工厂的投产，不仅带动了泗州的经济发展，还为当地提供了 1000 多个就业岗位，其中吴集村就有 150 多名村民在工厂上班，人均月薪达到 5000 元以上，比之前在矿上打工翻了好几倍。村民吴大叔的儿子吴小明，在工厂担任酸洗车间的班长，他笑着说：“以前我在矿上打工，一年才挣 3 万块，现在在工厂上班，一年能挣 6 万多，还能照顾家里，真是太感谢耀兰了！”
  2016 年，京州芯片工厂和泗州工厂的建设都取得了阶段性成果，耀兰的 “三地联动” 战略进入关键阶段。然而，技术攻坚的道路依然充满挑战，尤其是在芯片制造和机械臂优化方面，团队面临着一个又一个难题。
  与此同时，在龙城自动化事业部，“曜智一号” 机械臂的优化工作也在紧锣密鼓地进行。2016 年 6 月，团队决定将 YL-or-02 芯片应用到机械臂的控制器中，提升机械臂的性能。YL-or-02 芯片是京州芯片研究院在 YL-or-01 的基础上优化而来，集成了电机控制算法，体积缩小 20%，效率提升 5%。
  “将自研芯片应用到机械臂中，是实现‘芯片 - 驱动 - 电机 - 机器人’全产业链协同的关键一步。” 李哲对团队说，“我们要优化机械臂的控制算法，让芯片的性能得到充分发挥。”
  团队首先对机械臂的控制器进行了改造，将 YL-or-02 芯片集成到控制器中，重新编写了控制程序。在测试过程中，他们发现机械臂的响应速度提升了 15%，但在高速运动时，仍然存在轻微的抖动。
  “问题出在控制算法的参数设置上，我们需要根据芯片的性能，调整 PID 参数和前馈补偿系数。” 小张拿着测试数据，对团队说，“我们可以建立机械臂的动力学模型，通过仿真计算，优化控制参数。”
  团队通过 ADAMS 软件建立了机械臂的动力学模型，仿真分析了不同参数下机械臂的运动状态，经过十几次调整，终于解决了抖动问题。当 “曜智一号” 机械臂在龙城电机生产线的实际应用中，精准完成定子搬运、线圈绕制等工序，单班产能提升 30% 时，李哲和团队成员露出了欣慰的笑容。
  “从进口芯片到自研芯片，从机械臂的初步成型到性能优化，我们终于实现了自主可控。” 李哲看着忙碌的机械臂，感慨地说，“这不仅提升了我们的产品竞争力，还为中国制造业的自主创新贡献了一份力量。”
  五、产业协同：三地联动的效应
  2016 年中，京州芯片工厂一期正式投产，泗州工厂稳定供应硅片，龙城负责应用验证和市场推广，耀兰的 “三地联动” 战略初见成效，产业协同效应逐渐显现。
  在京州芯片工厂的展厅里，一块巨大的电子屏实时显示着生产数据：“今日产出 28nm 芯片 1.2 万片，良率 82%，主要供应耀兰电机事业部、自动化事业部，以及外部客户如金兰集团、天立空调。” 这些芯片不仅用于耀兰自身的产品，还开始向外部客户供应，标志着耀兰的芯片业务从 “自给自足” 向 “市场化运作” 转变。
  “以前我们买进口芯片，交期要 3 个月，价格还很高。现在用耀兰的芯片，交期只要一周，成本降低了 25%，而且芯片的性能完全能满足我们的需求。” 金兰集团的采购总监王总在参观京州芯片工厂时说，“我们己经与耀兰签订了长期合作协议，每年采购 100 万片芯片，用于我们的伺服电机产品。”
  天立空调也与耀兰达成了合作，将耀兰的芯片应用到空调风机电机的驱动器中。“耀兰的芯片集成了电机控制算法，简化了我们的驱动器设计，还提升了电机的效率和可靠性。” 天立空调的技术总监李总说，“使用耀兰的芯片后，我们的空调风机电机效率提升了 5%，故障率降低了 20%，很受市场欢迎。”
  京州芯片工厂的投产，不仅带动了耀兰自身的发展，还吸引了周边产业的集聚。截至 2017 年，己有三家封装测试企业、两家设备供应商陆续落户京州高新区，形成了初步的集成电路产业集群。京州市委书记李伟在考察时高兴地说：“耀兰的到来，让京州的集成电路产业实现了从无到有、从小到大的跨越，为京州的经济发展注入了新的动力。”
  泗州工厂的产业协同效应也逐渐显现。工厂生产的高纯硅料和硅片，除了供应京州芯片工厂，还开始向国内其他芯片制造企业供应，如中芯国际、华虹半导体等。2017 年，泗州工厂的年销售额突破 8 亿元，带动了泗州市石英砂开采、运输、包装等相关产业的发展，为泗州市创造了 2000 多个就业岗位，财政收入同比增长 15%。
  “耀兰泗州工厂的投产，是泗州市产业转型升级的重要里程碑。” 泗州市市长在工厂投产一周年庆典上说，“我们将继续支持耀兰的发展，建设半导体材料产业园区，吸引更多的上下游企业落户，打造泗州市的支柱产业。”
  在龙城，“三地联动” 战略让耀兰的智能装备业务迎来了快速发展。“曜智一号” 机械臂搭载自研芯片后，性能得到大幅提升，不仅在耀兰的电机生产线得到广泛应用，还开始向外部客户销售。2017 年，耀兰自动化事业部的销售额突破 10 亿元，其中 “曜智一号” 机械臂销售了 500 台，主要应用于 3C 电子、家电、汽车零部件等领域。
  “耀兰的机械臂性价比很高，不仅价格比进口产品低 30%，而且售后服务很及时，出现问题 24 小时内就能解决。” 深圳一家 3C 电子企业的生产总监张总说，“我们己经采购了 50 台‘曜智一号’机械臂，用于手机屏幕的装配，生产效率提升了 40%，产品不良率降低了 15%。”
  耀兰的电机业务也受益于 “三地联动” 战略。搭载自研芯片的 BLDC 电机，效率提升 5%，成本降低 20%，在市场上极具竞争力。20
  2017 年，耀兰电机事业部的销售额突破 35 亿元，其中搭载 YL-or-02 芯片的 BLDC 电机销量占比达 60%，不仅覆盖国内家电、3C 电子龙头企业，还成功打入东南亚市场。越南一家空调制造商在试用耀兰电机后，当即签订了 5 万台的年度订单，成为耀兰在东南亚市场的首个大客户。
  “以前我们用的是日本品牌电机，不仅价格高，售后服务还跟不上，更换配件要等一个月。” 越南客户的采购经理阮先生在考察龙城工厂时说，“耀兰的电机不仅效率高，还能根据我们的需求定制参数，配件供应只要一周，这对我们抢占本地市场太重要了。”
  为了更好地服务海外客户，耀兰在越南胡志明市设立了售后服务中心，配备 5 名资深工程师，提供 24 小时技术支持。这是耀兰在海外设立的首个服务中心，也是其全球化布局的重要一步。
  然而，市场的快速扩张也带来了新的挑战。2017 年下半年，国内某新能源汽车制造商向耀兰提出合作意向，希望耀兰能为其新款电动车提供驱动电机。但对方要求电机的功率密度达到 3.5kW/kg，效率达到 97%，这比耀兰现有产品的性能高出了 15%。
  “新能源汽车电机对性能和可靠性的要求远高于工业电机，尤其是在高温、高振动的工况下，芯片和电机的匹配度至关重要。” 电机事业部总工赵刚在技术研讨会上说，“我们现有的 YL-or-02 芯片在高温环境下的稳定性还不够，需要联合京州芯片研究院开发更高性能的芯片。”
  吴耀祖当即决定成立 “新能源汽车电机专项组”，由赵刚担任组长，联合京州芯片研究院、泗州工厂共同攻关。专项组首先对现有电机进行了全面分析，发现功率密度不足的主要原因是电机铁芯的损耗过大，而效率偏低则与芯片的控制算法有关。
  在京州芯片研究院，林永清团队针对新能源汽车电机的需求，启动了 YL-or-03 芯片的研发。这款芯片采用 14nm 工艺，集成了更先进的电机控制算法和温度补偿模块，能在 - 40c至 150c的宽温范围内稳定工作，控制精度提升 20%。为了加快研发进度，团队采用了 “并行开发” 模式，同时推进芯片架构设计、仿真验证和工艺优化，原本需要 18 个月的研发周期，被压缩到了 12 个月。
  泗州工厂也同步开展了硅片性能优化工作。王建军团队通过调整硅片的掺杂浓度和晶体结构，提升了硅片的导电性能和耐高温性，为 YL-or-03 芯片的性能发挥提供了基础保障。2018 年 6 月，YL-or-03 芯片成功流片，良率达到 80%，满足了新能源汽车电机的需求。
  同年 8 月，耀兰的新能源汽车驱动电机通过了客户的测试，功率密度达到 3.6kW/kg，效率达到 97.5%，超过了客户的要求。双方签订了 10 万台的年度订单，耀兰正式进入新能源汽车供应链。
  “从工业电机到新能源汽车电机，我们实现了从‘跟随’到‘领先’的跨越。” 吴耀祖在订单签约仪式上说，“这离不开‘三地联动’的战略支撑，泗州的硅片、京州的芯片、龙城的电机，环环相扣，缺一不可。”
  随着产业链的不断完善，耀兰开始思考如何构建更开放的产业生态。
  2018 年 10 月，耀兰在京州举办了 “集成电路与智能装备产业峰会”，邀请了国内 50 多家芯片设计、制造、封装测试企业，以及 100 多家智能装备制造商参加。峰会上，耀兰发布了 “耀兰开放平台”，向行业开放其芯片设计工具、电机控制算法和机械臂运动控制代码，与合作伙伴共同推动产业发展。
  “我们希望通过开放平台，打破技术壁垒，降低行业创新成本。” 吴耀祖在峰会上说，“比如，我们的芯片设计工具可以帮助中小芯片企业缩短研发周期，电机控制算法可以帮助智能装备制造商提升产品性能，最终实现整个产业链的共赢。”
  峰会后，耀兰与国内 20 多家企业签订了合作协议，其中包括一家专注于工业软件的创业公司。双方合作开发了基于 YL-or-03 芯片的电机故障诊断系统，通过芯片采集电机的运行数据，结合工业软件的数据分析能力，实现了电机故障的提前预警，故障率降低了 30%。
  “未来，我们将继续深耕集成电路和智能装备领域，不断提升技术实力，构建更开放的产业生态。” 吴耀祖在年度总结大会上说，“我们的目标是成为全球领先的工业科技企业，让‘中国芯’和‘中国智造’走向世界，为中国制造业的转型升级贡献更多力量。”
  在吴耀祖的身后，大屏幕上播放着耀兰三地工厂的实时画面：京州芯片工厂的光刻机正在高速运转，泗州工厂的硅片在传送带上有序移动，龙城工厂的机械臂在精准地装配电机。这三个分散在汉东省不同城市的工厂，通过一条无形的产业链紧密相连，共同书写着耀兰的 “中国智造” 梦想。
  夕阳西下，金色的余晖洒在耀兰的三地工厂上，也洒在吴集村的每一个角落。这是一个充满希望的傍晚，也是一个新的开始。耀兰的故事，还在继续；中国智造的梦想，还在前行。
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