
“‘我們搞晶體的,一輩子都在磨。磨的是晶體,也是心性。’中國晶體材料領域開拓者蔣民華院士的這句話,我們終生難忘。”晶體材料全國重點實驗室主任,山東大學新一代半導體材料集成攻關大平臺主任徐現剛說。
近日,2026年度中國青年五四獎章集體名單揭曉,山東大學新一代半導體材料集成攻關團隊赫然在列。面對這份沉甸甸的榮譽,徐現剛感慨萬千。這份榮耀不僅屬于157名成員,更是對那些常年守在兩千度高溫生長爐前、把青春真真切切“長”進碳化硅晶體里的年輕人們的最高致敬。
將時間的指針撥回至2000年,國際上碳化硅研究已經起步多年,美國將其列為戰略物資對我國禁運,國內在這個領域則是“無人才、無設備、無技術”的一片空白。中國科學院院士,山東大學晶體材料研究所所長蔣民華先生高瞻遠矚,讓徐現剛接下這個“硬骨頭”。
開局即是決戰。團隊面臨的挑戰堪稱地獄級:“長不出、長不好、難加工”——碳化硅需要在兩千多度的高溫下孕育,稍有不慎晶型就會“跑偏”;即便長出,極高的缺陷密度也讓晶體形同廢鐵;而它那僅次于金剛石的莫氏硬度,更是讓后續加工難如登天。
為了跨過這三座大山,一群平均年齡不到32歲的年輕人扛起了大旗。現任實驗室副主任陳秀芳教授,曾通宵準備核高基專項材料,高達一兩米的資料堆就是她攻城略地的戰壕;楊祥龍教授一年中有200多天駐扎在產業基地,分秒必爭;更有的博士生為了盯緊一組剛穩住的爐子參數,毅然退掉春運車票,在示波器跳動的波形中度過除夕。
長達二十多年的攻堅戰中,他們把實驗室當成了家,上千次實驗,每一次都詳細記錄,2003年至今的記錄單裝滿了整整一柜子。終于,在2014年4月15日,團隊實現了“從0到1”的突破,實驗記錄上第一次寫上了“成功”——這一天,他們首次掌握了國內高純半絕緣襯底技術。
這群“不信邪、不怕苦”的年輕人不滿足于此,十數年如一日,又首創“能級補償和位錯復合”技術,將微管、螺位錯密度從每平方厘米數百個降至接近零。在連續兩個核高基重大專項的支持下,先后突破了2英寸、4英寸、6英寸、8英寸,直到12英寸。他們的成果讓國之重器擁有了真正的“中國芯”——搭載該材料的相控陣雷達,探測距離飆升3倍,實現了“先敵發現、先敵制勝”。不僅如此,團隊還孵化出了南砂晶圓等領軍企業,在行業內深深烙下了不可替代的“山大基因”。
(大眾新聞記者 劉宸)