創(chuàng)新引領(lǐng)走在前，聚力實現(xiàn)新突破。2月7日，山東省召開2022年工作動員大會，隆重表彰對山東發(fā)展作出突出貢獻的72名優(yōu)秀企業(yè)家。其中，山東天岳先進科技股份有限公司董事長宗艷民被表彰為山東省優(yōu)秀企業(yè)家。
宗艷民領(lǐng)導下的天岳先進科技經(jīng)過多年的深耕不輟，已經(jīng)成長為一家實力卓越的細分領(lǐng)域龍頭公司，公司掌握了寬禁帶半導體材料碳化硅單晶生長和襯底加工的核心技術(shù)，實現(xiàn)了碳化硅襯底材料的產(chǎn)業(yè)化，是國家制造業(yè)單項冠軍示范企業(yè)、國家專精特新“小巨人”企業(yè)。截至2021年6月末，擁有授權(quán)專利332項。
對于“創(chuàng)新”，宗艷民深有感觸。“我們是一個科技企業(yè)，動員大會上提到的十大創(chuàng)新前兩個，第一個是科技創(chuàng)新，第二個是人才創(chuàng)新，公司成立之初，我們就是始終堅持創(chuàng)新為本，只有技術(shù)領(lǐng)先了，才是我們最強的生命力。”
宗艷民介紹，天岳先進主要研發(fā)領(lǐng)域是半絕緣型和導電型碳化硅襯底。碳化硅襯底處于寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)鏈的前端，是前沿、基礎(chǔ)的核心關(guān)鍵材料，和傳統(tǒng)材料相比，碳化硅具有優(yōu)異的物理性能，可以耐受更高的工作溫度，保持設(shè)備穩(wěn)定運行。半絕緣型碳化硅襯底應(yīng)用于信息通訊、無線電探測等領(lǐng)域，而導電型碳化硅襯底能極大地提高能源轉(zhuǎn)換效率，在電動汽車、充電樁、光伏新能源、軌道交通、智能電網(wǎng)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。
十年磨一劍：從無到有再到“獨角獸”
閃電新聞記者了解到，碳化硅單晶在自然界極其稀有，幾乎不存在。只能依靠人工合成制備。目前工業(yè)生產(chǎn)碳化硅襯底材料以物理氣相升華法為主，這種方法需要在高溫真空環(huán)境下將粉料升華，然后通過溫場的控制讓升華后的組分在籽晶表面生長從而獲得碳化硅晶體。整個過程在密閉空間內(nèi)完成，有效的監(jiān)控手段少，且變量多，對于工藝控制精度要求極高。
宗艷民表示， “做實驗失敗比成功的多，這個還是要堅持，堅定目標，確定目標，圍繞目標，再難也要去努力。” 自2010年天岳先進科技成立，宗艷民和團隊一直走在實驗的路上，由于沒有國外資料，他們只能一次次試錯。通過五六年間數(shù)千次的實驗，直到2017年，企業(yè)才終于實現(xiàn)了碳化硅半導體襯底的量產(chǎn)。 碳化硅襯底的尺寸也從最小的兩寸，到后來的四寸、六寸，直至目前正在研發(fā)的八寸。每一次碳化硅襯底尺寸突破的背后，是數(shù)千次的籽晶排列實驗。雖然困難重重，宗艷民始終堅持，“再難不能難研發(fā)”。
從實驗室技術(shù)到產(chǎn)品，中間隔著千山萬水。宗艷民介紹，碳化硅晶體生長完畢到投入使用，需要經(jīng)歷切割、研磨、清洗檢測三道工序。由于碳化硅的硬度僅次于金剛石，屬于高硬脆性材料，因此切割過程耗時久，易裂片，這些都是需要攻克的技術(shù)難關(guān)，“每一個工藝窗口我們都經(jīng)過大量的工程化實驗。”
多年研發(fā)路，讓宗艷民意識到，技術(shù)走出實驗室順利落地需要專業(yè)人才支持。“人才引進”是宗艷民堅持的第二條路子。“今年陸續(xù)有在美國硅谷的留學生和日本歸國留學生博士加入，和國外的一些大學和研發(fā)機構(gòu)開展合作，比如和丹麥的阿爾堡大學，日本的名古屋大學，荷蘭的戴爾夫斯大學等。”目前，天岳先進科技建有“碳化硅半導體材料研發(fā)技術(shù)”國家地方聯(lián)合工程研究中心、國家博士后科研工作站、山東省碳化硅材料重點實驗室，擁有80余人的研發(fā)團隊，研發(fā)人員比例占公司員工的20%。
歷年來，山東天岳先進科技先后承擔了國家重點研發(fā)計劃項目、國家重大科技成果轉(zhuǎn)化專項等多項國家和省部級項目，走在國內(nèi)碳化硅襯底領(lǐng)域前列。
十年技術(shù)儲備，擁抱市場藍海
“我們經(jīng)過了11年的技術(shù)攻關(guān)，我們的研發(fā)團隊攻克了一系列的國際技術(shù)難題，現(xiàn)在能夠全面掌握一些核心技術(shù)，為下一步大發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。”
目前，碳化硅襯底在5G、雷達等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，而在以電動汽車、充電樁、軌道交通電網(wǎng)為代表的電力電子領(lǐng)域，碳化硅襯底也將隨著電氣化的發(fā)展而得到廣泛應(yīng)用。“按現(xiàn)在雙碳目標，每年碳化硅襯底需求都在千萬片級，這是一個巨大的藍海市場。我們有10余年的技術(shù)儲備，我們要迎接好大爆發(fā)。”
作為碳化硅襯底領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)，天岳先進科技實現(xiàn)了核心戰(zhàn)略材料的自主可控，有力保障國內(nèi)產(chǎn)品的供應(yīng)，確保我國寬禁帶半導體產(chǎn)業(yè)鏈的平穩(wěn)發(fā)展。根據(jù)國際知名行業(yè)咨詢機構(gòu)Yole的統(tǒng)計，2019年及2020年公司已躋身半絕緣型碳化硅襯底市場的世界前三。
宗艷民表示，“堅持創(chuàng)新是不變的追求”，在未來會一如既往的深耕行業(yè)，持之以恒推進創(chuàng)新，讓創(chuàng)新的火焰熊熊不息，實現(xiàn)既定目標，完成宏大愿景，贏得行穩(wěn)致遠的寬廣未來。
來源：齊魯網(wǎng)·閃電新聞 記者 郎坤
