自2013年7月工作至今,馬康夫從事先進(jìn)粉體材料制備工藝技術(shù)的生產(chǎn)和研發(fā)工作已有9年。目前,由馬康夫和團(tuán)隊(duì)人員研發(fā)的超高純碳化硅粉體整體工藝水平已達(dá)國際先進(jìn),粉體純度達(dá)國際領(lǐng)先,并成功打破國外壟斷與技術(shù)封鎖格局,有效保障了國家重點(diǎn)項(xiàng)目的進(jìn)行。
有10年黨齡的馬康夫認(rèn)真地說:“2011年在西南科技大學(xué)入黨宣誓的時(shí)候,我便暗暗下定決心,專注做好一件事——為科技興國而讀書,為實(shí)現(xiàn)科技夢而努力。”
碳化硅晶片“一片難求”
6月18日下午,跟隨馬康夫,山西晚報(bào)記者來到山西碳化硅生產(chǎn)企業(yè)——中國電子科技集團(tuán)有限公司旗下山西爍科晶體有限公司大廳。在展示區(qū)內(nèi),山西晚報(bào)記者看到了傳說中“一片難求”的碳化硅晶片:一張張直徑4英寸或6英寸、厚度只有0.5毫米的單薄圓片,看起來和一張光盤差不多。“可別小看這些薄片,它們每張的市場售價(jià)高達(dá)2000美元左右,解決的是核心技術(shù)‘卡脖子’的難題。”
馬康夫介紹,碳化硅單晶的制備一直是全球性難題,而高穩(wěn)定性的晶體生長工藝則是其中最核心的技術(shù)。2009年,這項(xiàng)技術(shù)只掌握在個(gè)別國家手里,全球僅有極少數(shù)企業(yè)能商業(yè)化量產(chǎn)。由于我國的半導(dǎo)體材料長期依賴國外進(jìn)口,由此帶來的問題就是半導(dǎo)體材料價(jià)格昂貴、渠道十分不穩(wěn)定,而且產(chǎn)品的質(zhì)量也難以得到有效保證。
馬康夫告訴山西晚報(bào)記者,研制碳化硅晶片,高純碳化硅粉料是第一步,也是極為關(guān)鍵的一步,因?yàn)榉哿系募兌燃捌渌鼌?shù)的優(yōu)劣會直接影響碳化硅單晶生長質(zhì)量,從而影響器件端(能獨(dú)立起控制變換作用的元件)的良率和可靠性?!疤蓟杈w是氣相生長。由碳化硅粉末在碳化硅單晶生長爐內(nèi)經(jīng)受高達(dá)2000多攝氏度的高溫,密閉生長7天左右,長成一個(gè)直徑為4英寸或6英寸的圓餅狀晶錠?!瘪R康夫說,由于溫度太高,沒辦法進(jìn)行人工干預(yù),所以整個(gè)生長過程就如同“蒙眼繡花”,而這恰恰是晶片最核心的技術(shù)。
為攻克技術(shù)難關(guān)開展“持久戰(zhàn)”
“當(dāng)時(shí)唯一的想法是,只有自己掌握核心技術(shù)才不會被別人牽著鼻子走!”馬康夫迅速調(diào)整心態(tài),準(zhǔn)備開展“持久戰(zhàn)”計(jì)劃。
馬康夫夜以繼日泡在單位的研發(fā)室,仔細(xì)地觀察并記錄下高純碳化硅粉生產(chǎn)的每一個(gè)環(huán)節(jié)。隨著對高純碳化硅粉生產(chǎn)的一次次熱場調(diào)整、工藝參數(shù)調(diào)控,馬康夫形成自己的一套經(jīng)驗(yàn)。2016年,由馬康夫及團(tuán)隊(duì)自主合成高純碳化硅粉體經(jīng)鑒定純度達(dá)國際領(lǐng)先水平,高純碳化硅粉體合成整體技術(shù)達(dá)國際先進(jìn)水平,粉體的突破有效助力了高純碳化硅單晶質(zhì)量的突破,2016年高質(zhì)量的碳化硅單晶材料不僅為公司創(chuàng)造了6000余萬元的銷售收入,也使得公司成為國內(nèi)第一家盈利的碳化硅單晶襯底生產(chǎn)企業(yè)。此外,利用自主合成粉體生長的高純半絕緣碳化硅單晶襯底電阻率合格率>90%,在2018年美國禁運(yùn)后對國家重點(diǎn)項(xiàng)目提供了有力支撐。而此項(xiàng)高純碳化硅粉體合成技術(shù)的突破,徹底打破國外壟斷與技術(shù)封鎖格局,實(shí)現(xiàn)了自主可控。
自2016年至今,馬康夫先后獲得中國電子科技集團(tuán)公司科學(xué)進(jìn)步獎三等獎、山西省國防科工辦優(yōu)秀共產(chǎn)黨員、山西省“三晉英才”支持計(jì)劃青年優(yōu)秀人才等多個(gè)榮譽(yù)?!皹s譽(yù)就是動力。作為一名有10年黨齡的科技工作者,我今后最大的任務(wù),就是做好一件事,并將它做到極致,那就是自立自強(qiáng),為實(shí)現(xiàn)我的科技夢而努力!”
山西晚報(bào)記者 李婷