含光微納：劍指「非矽微納製造」之巔

文章來源：麥姆斯諮詢

——掌握全球領先的微流控技術

微訪談：含光微納創始人陳兢

採訪背景：蘇州含光微納科技有限公司（以下簡稱：含光微納）是微納加工技術的創新者和開拓者，為業界提供微流控和生物晶片、先進封裝和MEMS的研發和製造服務。

作為全球技術最先進的微流控和生物晶片代工企業，公司通過持續的創新為即時診斷（POCT）、基因測序、環境保護、食品安全和科學研究等應用領域的客戶提供有核心競爭力的高性價比晶片及耗材產品。

更值得銘記的是：2015年最後一天含光微納完成了A輪融資交割，可能創造了中國MEMS企業第一輪估值的最高紀錄。

為此，麥姆斯諮詢採訪了含光微納首席科學家陳兢博士，帶領大家一起感受「含光之劍」的銳利，「視之不可見，運之不知有，其所觸也，泯然無際，經物而物不覺。

」

陳兢簡介：陳博士是北京大學教授、含光微納創始人，在微納製造領域有20多年的研究經驗。

經過20多年的研發，他開創性地將MEMS工藝和精密加工交叉融合，形成了全新的產業鏈，不僅實現了金屬、聚合物、硬脆材料等多種材料的規模化微納加工，而且加工成本呈數量級下降。

這一研究成果證明了中國製造也能做到世界第一，改變了中國製造低端廉價的傳統觀念。

麥姆斯諮詢：請您分享全球微流控市場情況，您最看好的微流控應用領域是什麼？

陳兢：微流控技術是把生物、化學、醫學分析過程的樣品製備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊微米尺度的晶片上，自動完成分析全過程。

由於醫藥研究和體外診斷市場需求，促使微流控和生物晶片市場快速增長，Yole Development預測微流控晶片市場將從2013年的14億美元增長到2018年的57億美元，複合年增長率高達28%。

微流控晶片應用領域包括基因測序、基因重組、藥物輸運、分析設備、臨床診斷、即時診斷、工業和環境測試、製藥和生命科學等領域。

由於製藥和基因測序等領域的上游仍然主要由歐美已開發國家壟斷，在中國目前最有潛力的微流控應用領域毫無疑問是POCT（即時診斷）。

微流控晶片用於POCT的優勢在於靈敏度高、批間差小、能實現多通道處理、試劑用量少和耗材成本低。

由於成本控制的原因，POCT微流控晶片的主要材料是聚合物，這也是公司目前研發、生產和銷售的主要方向。

麥姆斯諮詢：請您簡單介紹一下含光微納的公司情況和發展歷程。

陳兢：蘇州含光微納科技有限公司是微納加工技術的創新者和開拓者，為業界提供生物晶片、先進封裝和MEMS的研發和製造服務。

作為全球技術最先進的微流控與生物晶片代工企業，公司通過持續的創新為POCT、基因測序、環境保護、食品安全、生物安全和科學研究等應用領域的客戶提供有核心競爭力的高性價比晶片耗材產品。

含光微納2014年呱呱墜地，2015年嶄露頭角，2016年全速前行。

2015年，公司在成立一年之際成為蘇州工業園區科技領軍人才創新創業工程首批7個重大領軍團隊之一，並且獲評蘇州市姑蘇創新創業領軍人才；2015年年底，公司獲得世界500強公司旗下創投A輪投資，成為中國MEMS領域首輪融資估值最高的公司。

目前公司已具備完整的設計、研發和生產能力，建成了萬級凈化車間並實現了多款微流控晶片的量產，產品銷售到國內外數十家客戶。

預計公司未來三年將實現高速增長，銷售額突破5000萬元。

麥姆斯諮詢：國內微流控產業鏈的薄弱環節，含光微納可以解決那些問題？含光微納如何幫助用戶降低研發成本，迅速完成量產驗證，進而縮短微流控產品上市時間？

陳兢：微流控晶片集成系統正從桌面型或大型設備向可攜式或手持式發展；檢測模式從實驗室檢測到即時檢測（POCT）、移動醫療方向發展；應用領域也從醫療診斷向環境、食品安全領域擴展。

典型微流控晶片的特徵尺寸在數十微米，隨著生物醫學的發展，微流控晶片的特徵尺寸有進一步減小趨勢，並且圖形進一步複雜化，以提升微流控晶片的驅動、分離和檢測性能。

儀器、耗材和試劑是醫療儀器的三大核心要素。

隨著微流控技術的發展，微流控晶片取代了原來最不起眼的耗材（試管和試劑盒），一躍成為儀器的核心。

當大量的國內醫療企業希望用微流控來進行產品升級和新產品開發的時候，發現市場上找不到專業的微流控與生物晶片ODM和OEM供應商，產業鏈嚴重缺失。

具體來說，我國在晶片設計、晶片製造等各個環節上都非常薄弱：晶片設計面臨的主要問題是開發周期；晶片製造面臨的主要問題是成本控制；而更重要的問題是技術導入，即如何讓客戶在立項之前相信微流控適用於自己的產品。

含光微納經過多年的市場觀察和耕耘，在三個方面都研發出了創新的解決方案，幫助用戶降低研發成本，迅速完成量產驗證，進而縮短微流控產品上市時間。

（1）技術導入

在國內，90%以上的醫療企業並不真正了解微流控，對微流控這樣一項新技術的可謂又愛又怕。

愛的是它的高性能和高附加值，怕的一旦無法解決問題，企業投入付之東流，因此在立項的時候猶豫不決。

含光微納針對目前國內市場現狀，研發出一系列「標準化微流控晶片」並以低於百元的價格現貨供應。

輔以高附加值的技術服務，可以迅速搭建平台，對客戶提出的檢測指標進行驗證，最快2周就能幫助客戶完成立項前的測試工作。

含光微納的標準化晶片目前共有5大系列，已在京東商城上線銷售，含光京東旗艦店（hicomp.jd.com）也成為全球首家微流控電商平台。

標準化晶片使用標準載玻片尺寸、標準接口和微流控經典流道設計，能完成液滴生成、混合、分選、萃取等常見微流控操作。

公司還為標準化晶片設計了專用的接口夾具，極大的方便了客戶的使用。

公司不僅為每個產品提供了詳細的使用手冊，而且能針對客戶的需求提供專門的測試方案，甚至提供上門服務，極大的增強了客戶對微流控和公司技術的信心。

（2）ODM設計階段

在設計階段客戶面臨的主要問題是設計周期長，並且設計成功的樣品一般使用PDMS製作，由於材料和成本的原因，在使用注塑工藝實現晶片量產之前還需要進行反覆修改。

從產品原型到晶片量產圖紙「最後一公里」異常艱難。

針對ODM設計周期長的問題，含光微納研發出面向POCT的表面力驅動解決方案、面向數字PCR的液滴生成器解決方案等一系列微流控晶片設計方案，在此基礎上根據客戶的不同需求進行相關項目研發，將極大地縮短設計周期。

在製作晶片原型進行功能驗證階段，含光微納推出「含光實驗室」，採用公司自主研發、全球領先的聚合物微注塑技術，提供1000片全定製微注塑成形晶片產品，目前促銷優惠價僅￥29999，這不僅極大的降低了客戶研發成本，而且由於工藝相同，經過驗證的晶片能無縫過渡到產品注塑量產，解決了ODM「最後一公里」的問題。

（3）OEM量產階段

量產階段的成本控制是新產品的生存之本。

由於微流控和生物晶片一般配合儀器銷售，各醫療公司普遍採用「大儀器、高消耗」的模式，即儀器低價出售甚至免費贈送，而晶片作為儀器耗材大量銷售，成為主要的收入和利潤來源，快速增長的即時診斷（POCT）微流控產品對成本尤其敏感。

具體來說，對於大中企業而言，在技術升級的同時，需要維持原有的價格體系；對於初創企業而言，初期的製造成本太高，無法與市場中已有產品形成價格優勢。

當前，高精度、低成本的規模化製造技術已經成為微流控晶片發展的瓶頸。

採用半導體工藝加工的晶片價格昂貴，缺乏市場競爭力；低成本的微注塑工藝受制於微小型模具製造和成形工藝，難以滿足晶片特徵尺寸的需求。

含光微納依託完全自主智慧財產權的先進位造技術，解決了微小模具製造和成形工藝的問題，並且提供熱壓鍵合、超聲鍵合、雷射鍵合等完善的晶片封接方案。

技術創新產生強大的競爭力，將滿足客戶對OEM產品成本的苛刻要求，以最快的速度提供給客戶所需要的產品和服務，將迅速進入並占領國內市場，並逐漸打入國際市場。

麥姆斯諮詢：簡單介紹一下含光微納的核心團隊和智慧財產權情況。

陳兢：含光微納已打造了一支年輕的、充滿活力的創業團隊，包括海內外頂尖技術人員和管理精英。

目前公司擁有海外歸國人員4名，博士5人，碩士10人，MBA 2人。

核心高管平均擁有10年以上業界工作經驗。

公司運營總監畢業於東南大學法律系，蘇州大學MBA，擁有13年外企管理經驗。

財務總監畢業於中國人民大學會計系，北京大學光華管理學院MBA，在多家世界500強外企和知名網絡公司任職13年。

技術總監畢業於瑞士聯邦工學院，具有10年海外學習和工作經驗。

銷售總監具有醫學和生物學雙重背景，從事IVD領域銷售9年。

工程部高級經理在外企工作10年，具有豐富的塑膠產品經驗。

隨著公司業務的不斷增長，公司將不斷引進機械、電子、材料、微流控、生物醫療、銷售和管理等各方面的人才，建立專業化的生產、銷售和技術服務隊伍，預計16年底將團隊擴充到40人左右。

含光微納公司團隊

含光微納已申請發明專利14項，其中3項已授權，申請實用新型專利1項並已授權，初步完成了專利布局，到今年年底，公司申請的專利數量將增加1倍。

麥姆斯諮詢：含光微納的核心技術在於工藝，包括金屬微納製造、聚合物微納製造和硬脆材料微納製造，他們三者之間有何相同和不同。

陳兢：生物醫療、消費電子、物聯網和國防科技等重點和新興領域正在向小型化、集成化和低成本的方向發展，對聚合物、玻璃和金屬等多種材料的大規模低成本微納製造技術提出了強烈的需求。

目前，各種基於MEMS或者精密加工的製造方法在加工成本、加工效率、加工重複性、加工尺寸的可控制性和材料的適應性上難以滿足大規模量產的要求，已成為相關產業發展的瓶頸。

含光微納提出了全新的多材料微納加工體系，開創性的將MEMS和精密加工交叉融合，形成了全新的產業鏈，實現了金屬、聚合物、硬脆材料等多種材料的規模化微納製造，是製造業的又一次革命。

金屬微結構、聚合物微結構和硬脆材料微結構，使用完全不同的工藝實現，同時又可以通過各種不同的工藝實現相互轉換，在保持精度的前提下，實現更低成本，這就是多材料微納製造這一新體系的魅力。

麥姆斯諮詢：最近你們剛喬遷新居，請問蘇州納米城擴建的GMP新廠房進展如何？

陳兢：2014年我們還沒有自己的辦公室，2015年我們與其他公司合租，2016年4月23日公司整體搬遷生物納米園A4-402，終於擁有了自己獨立的辦公室，公司發展進入新的快車道。

同時，我們在A4一層的凈化車間也無法滿足公司日益增長的研發和生產需求，在中科院育成中心和納米城相關領導的幫助下，我們正在蘇州納米城建設930平米的新廠房，其中包含558平米的GMP凈化車間，專門用於微流控與生物晶片量產，規劃產能2000萬片/年，將為公司未來3年的發展提供奠定基礎。

目前項目已經通過環評，預計今年底建成投產，並通過ISO9000、ISO14000、ISO13485等各項認證。

在這裡我衷心的感謝蘇州工業園區給領軍人才提供熱情高效的幫助和優惠政策！

麥姆斯諮詢：你們既提供微流控晶片，有開展代工服務，兩者之間是否存在商業衝突？比如用戶擔心自己的晶片被代工廠「竊密」。

陳兢：目前，微流控領域歐美已開發國家雖然已發展數十年，但尚未形成規範和標準：如接口、標定方法等，各廠商的微流控晶片全是定製化產品。

我們的標準微流控晶片產品使用標準載玻片尺寸、標準接口和經典設計，主要目的是幫助客戶在定製化晶片開發之前，進行早期的方案驗證，一般用戶採購量在數十片左右，單價也相對比較昂貴。

而量產代工是在晶片開發完成之後，根據圖紙生產的定製化產品，產量一般在十萬片以上。

這兩項業務，一個在產品開發之前，一個在產品開發完成之後，兩者之間並沒有商業衝突。

此外，我們標準化晶片模具的設計理念是小批量、多品類，即使我們的某款微流控晶片被客戶直接採用，我們也會給客戶重新定製專用量產模具進行大批量生產。

麥姆斯諮詢：你們最近出貨量較多的「標準化晶片」有哪些？其主要應用領域是什麼？「量產代工」服務開展情況如何？

陳兢：我們最近出貨量較多的「標準化晶片」主要有微通道晶片、液滴發生器晶片和混合器晶片，我們還將不斷的研發新的「標準化晶片」，爭取最終能達到20款左右，覆蓋絕大部分微流控操作。

在「量產代工」業務方面，目前已經有不少於5款晶片進入小批量量產，預計今年底或者明年初，一批「Sculptured by Hicomp」的產品就會陸續上市。

麥姆斯諮詢：除了微流控和生物晶片，含光微納還擅長哪些MEMS產品？

陳兢：除了微流控和生物晶片，含光微納在微波射頻器件和三維封裝方面也有深厚的技術積累，部分客戶已經準備進入量產。

麥姆斯諮詢：含光微納的競爭優勢有哪些？能否列舉一些典型客戶案例。

陳兢：含光的競爭優勢就兩個：做別人做不到的產品，做別人做不到的價格。

用最優秀的技術，製造出最好的產品，這是公司商業模式的本質，也是用戶獲得的最大價值。

含光微納將通過持續的研發和市場的錘鍊，保持技術的領先，將複雜的商業競爭化繁為簡，使得競爭對手無法超越。

微流控晶片是醫療儀器的核心，在客戶產品上市之前屬於最高機密，做為一家專業從事晶片ODM/OEM的企業，我們與客戶簽有NDA，無法透露客戶和產品的相關信息。

我們的企業客戶既包括世界500強，也包括生物醫療領域的標誌性企業和上市公司，也有和我們一樣奮鬥的初創公司。

作為負有歷史責任感的企業，含光微納力爭把握中國微流控和生物晶片產業良好的發展勢頭，推動國內生物醫療產業轉型升級。

麥姆斯諮詢：2015年含光微納市場營收是多少？預計2016年營收增幅如何？

陳兢：我們預計2016年營收超過一千萬元，比2015年增長10倍。

麥姆斯諮詢：含光微納A輪融資之後，資金主要用於哪些方面？

陳兢：A輪融資主要用於購買必要的研發和生產設備、建設凈化廠房、人才招募及市場營銷。

麥姆斯諮詢：含光微納今後5年的目標是什麼？更長遠的目標是什麼？

陳兢：生物醫療、消費電子、物聯網等新興領域的產品正在向小型化、集成化和低成本的方向發展，對聚合物、玻璃和金屬等非矽材料的大規模低成本微納製造技術提出了強烈的需求。

目前，在矽基微納製造領域，國內外已經有以台積電（TSMC）、中芯國際（SMIC）等為代表的多家巨無霸公司，但是在非矽微納製造領域，放眼全球，還沒有一家標誌性的企業。

含光微納立志成為非矽微納製造和生物晶片行業的全球標誌性企業，並將產品線延伸到消費電子、物聯網和國防科技等領域，5年內產值過億，成為江蘇省納米領域的領軍企業，進而發展成為納米領域的國家隊。

蘇州工業園區孵化，蘇州創造！中國創造！