2013年大學(xué)畢業(yè)進(jìn)入碳化硅研發(fā)團(tuán)隊(duì)工作，現(xiàn)擔(dān)任山西爍科晶體有限公司粉料部經(jīng)理的馬康夫，近十年的職場(chǎng)打拼都是在圍著“碳化硅”轉(zhuǎn)。成長(zhǎng)的喜悅和煩惱都是為了一片片薄薄的碳化硅晶片。

　　2020年9月，山西爍科晶體有限公司整體由市區(qū)遷至位于山西綜改示范區(qū)的中國(guó)電科(山西)碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地。3月12日，記者在基地辦公大樓一層大廳看到，碳化硅粉料、碳化硅單晶錠、碳化硅晶片等展品一字排開(kāi)，閃爍著特有的光澤。這一件件凝結(jié)著科研、生產(chǎn)人員智慧和心血的展品，印證了爍科人矢志不渝，突破碳化硅材料“卡脖子”技術(shù)的艱辛之路。

　　從研制碳化硅單晶生長(zhǎng)爐起步，歷經(jīng)11年艱苦探索，攻克生產(chǎn)碳化硅晶片的兩大關(guān)鍵技術(shù)——

　　實(shí)現(xiàn)從0到1的跨越

　　據(jù)介紹，碳化硅是全球最先進(jìn)的第三代半導(dǎo)體材料，和第一代的硅、第二代的砷化鎵材料相比，具有耐高壓、高頻、大功率等優(yōu)良的物理特性。一片狀如光盤(pán)、厚度僅500微米的高純半絕緣碳化硅晶片市場(chǎng)售價(jià)近萬(wàn)元，是新一代雷達(dá)、衛(wèi)星通信、5G基站等重要領(lǐng)域的核心材料。導(dǎo)電型的碳化硅晶片也可用在高壓輸變電、軌道交通、電動(dòng)汽車(chē)等領(lǐng)域。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)碳化硅從粉料到晶片依賴進(jìn)口，渠道不穩(wěn)定，質(zhì)量不可控，且價(jià)格昂貴。爍科公司碳化硅研發(fā)團(tuán)隊(duì)從研制碳化硅單晶生長(zhǎng)爐起步，到攻克生產(chǎn)碳化硅晶片的兩大關(guān)鍵技術(shù)——晶體生長(zhǎng)和晶片加工，歷經(jīng)11年的艱苦探索，成功實(shí)現(xiàn)從0到1的跨越。

　　“‘核心技術(shù)是國(guó)之重器。市場(chǎng)換不來(lái)核心技術(shù)，有錢(qián)也買(mǎi)不來(lái)核心技術(shù)，必須靠自己研發(fā)、自己發(fā)展?！?xí)近平總書(shū)記的重要指示，我們時(shí)刻牢記在心?！痹摴究偨?jīng)理李斌回憶說(shuō)，十余年來(lái)，碳化硅研發(fā)團(tuán)隊(duì)兩代科研人員潛心鉆研碳化硅單晶生長(zhǎng)爐的研制，掌握了晶片加工的制備工藝，在國(guó)內(nèi)率先完成4英寸高純半絕緣碳化硅單晶襯底材料的工程化和6英寸N型以及高純半絕緣碳化硅單晶襯底的研發(fā)，一舉突破國(guó)外對(duì)我國(guó)碳化硅晶體生長(zhǎng)技術(shù)的長(zhǎng)期封鎖。

　　走進(jìn)基地單晶生長(zhǎng)車(chē)間，記者透過(guò)玻璃幕墻看到，靜靜的車(chē)間里，數(shù)百臺(tái)生長(zhǎng)設(shè)備整齊排列，溫度高達(dá)2000攝氏度以上的生長(zhǎng)爐內(nèi)每分每秒都在發(fā)生著變化。

　　然而，在生長(zhǎng)的過(guò)程中，晶體中如果出現(xiàn)僅有頭發(fā)絲幾十分之一細(xì)的管狀孔洞也可能影響整個(gè)晶體的生長(zhǎng)質(zhì)量，且由于爐內(nèi)溫度過(guò)高，無(wú)法人工干預(yù)。把生長(zhǎng)好的晶錠用金剛石線切成一片一片的圓片，再進(jìn)行研磨、拋光，對(duì)環(huán)境、工藝的要求十分苛刻。馬康夫介紹說(shuō)：“我們用了十多年時(shí)間突破了這兩大關(guān)鍵技術(shù)，整個(gè)團(tuán)隊(duì)中既有擅長(zhǎng)設(shè)備的，又有研究材料、工藝的。遇到難題，大家從各自領(lǐng)域查找問(wèn)題，集中力量展開(kāi)攻關(guān)，不理出個(gè)頭緒來(lái)，連飯也顧不上吃。”

　　為了實(shí)現(xiàn)從0到1的跨越，碳化硅研發(fā)團(tuán)隊(duì)引進(jìn)了1名外國(guó)專(zhuān)家、從培養(yǎng)了多名國(guó)內(nèi)碳化硅領(lǐng)域領(lǐng)軍人才的山東大學(xué)引進(jìn)了魏汝省博士等數(shù)名專(zhuān)業(yè)人才。集團(tuán)撥付了專(zhuān)項(xiàng)人才引進(jìn)資金，支持碳化硅產(chǎn)業(yè)做強(qiáng)做優(yōu)。

　　從開(kāi)工到投產(chǎn)用時(shí)僅10個(gè)月，目前碳化硅半導(dǎo)體材料國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率超過(guò)50%——

　　闊步從1邁向100

　　如何實(shí)現(xiàn)從1到100的跨越?以土地置換的方式，整體退城入園!

　　2018年，山西省政府與中電科集團(tuán)達(dá)成戰(zhàn)略合作關(guān)系，展開(kāi)全方位合作。通過(guò)吸引上游企業(yè)，形成產(chǎn)業(yè)聚集效應(yīng)，完善三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈，建成國(guó)內(nèi)最大的碳化硅材料供應(yīng)基地。這是央地合作的重大戰(zhàn)略布局，將徹底破解國(guó)外對(duì)我國(guó)碳化硅封鎖的局面，實(shí)現(xiàn)完全自主可供。

　　中國(guó)電科(山西)碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地占地150畝，一期項(xiàng)目于2019年4月開(kāi)工建設(shè)，9月主體封頂，12月設(shè)備開(kāi)始搬入，2020年2月實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目投產(chǎn)，前后用時(shí)僅10個(gè)月。一期項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后，將形成年產(chǎn)18萬(wàn)片N型碳化硅單晶晶片、5萬(wàn)片高純半絕緣型碳化硅單晶晶片的產(chǎn)能。目前，基地已建成粉料合成及單晶生長(zhǎng)車(chē)間1棟，加工清洗及檢測(cè)車(chē)間1棟，建筑面積達(dá)2.6萬(wàn)平方米，擁有設(shè)備500余臺(tái);實(shí)現(xiàn)了高純度碳化硅單晶的商業(yè)化量產(chǎn)，高純碳化硅粉料純度和晶體良品率居于國(guó)際先進(jìn)水平。

　　“基地的粉料合成設(shè)備、單晶生長(zhǎng)設(shè)備都是我們自己研發(fā)、生產(chǎn)的全國(guó)產(chǎn)化設(shè)備。2020年，碳化硅晶片產(chǎn)量達(dá)3萬(wàn)余片，市場(chǎng)占有率超過(guò)50%。今年，還將投資大力提升車(chē)間的智能化水平，建設(shè)基于5G技術(shù)的智能化、數(shù)字化車(chē)間，各個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的技術(shù)參數(shù)在中控室一屏可視?！崩畋蠼榻B說(shuō)。

　　完成1到100的跨越，提升生產(chǎn)管理組織的精細(xì)化、科學(xué)化水平是重要環(huán)節(jié)。中電科集團(tuán)加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，整合內(nèi)部資源，2020年1月，河北普興公司趙麗霞博士管理團(tuán)隊(duì)融入爍科公司，并將碳化硅業(yè)務(wù)以及設(shè)備一同并入。

　　更為深刻的變化是，原僅有20多人的碳化硅研發(fā)團(tuán)隊(duì)于2018年10月成立爍科公司，到現(xiàn)在員工人數(shù)達(dá)到近300人，其中博士研究生4名。今年，公司將繼續(xù)引進(jìn)各類(lèi)人才100余人。在2019年完成第一輪核心骨干持股的基礎(chǔ)上增股5000萬(wàn)元，啟動(dòng)第二輪員工持股，充分調(diào)動(dòng)員工積極性主動(dòng)性，用事業(yè)留人、用待遇留人。

　　聚焦“六新”突破，轉(zhuǎn)型發(fā)展蹚新路?！渡轿鬓D(zhuǎn)型綜合改革示范區(qū)“十四五”時(shí)期高質(zhì)量高速度發(fā)展行動(dòng)方案》提出：搶抓國(guó)產(chǎn)化替代機(jī)遇，拓展與中國(guó)電科戰(zhàn)略合作，構(gòu)建“材料-設(shè)備-芯片設(shè)計(jì)-芯片制造-封裝-應(yīng)用”產(chǎn)業(yè)鏈，打造第三代半導(dǎo)體材料和器件產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)。

　　實(shí)現(xiàn)“百億產(chǎn)值、千億市值”——在中電科集團(tuán)產(chǎn)業(yè)版圖上，碳化硅材料產(chǎn)業(yè)基地亦被寄予厚望。今年春節(jié)剛過(guò)，國(guó)內(nèi)已有多家廠商前來(lái)考察商討碳化硅材料的拓展應(yīng)用。3月中旬，中電科集團(tuán)派出券商機(jī)構(gòu)前來(lái)對(duì)接，助力爍科公司早日上市。李斌充滿信心地說(shuō)：“山西省對(duì)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)執(zhí)行每度電0.3元，綜改示范區(qū)對(duì)基地建設(shè)、人才引進(jìn)給予大力扶持……更加堅(jiān)定了我們加快發(fā)展的決心和信心。把核心技術(shù)牢牢掌握在自己手里，我們過(guò)去是這樣走過(guò)來(lái)的，今后還將更堅(jiān)定地走下去!”

　　本報(bào)記者楊彧