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山东天岳宗艳民:第三代半导体领域的拓荒者

2018-6-20 14:00:11 来源:山东商报

       “1987年,我从山东轻工业学院毕业,学材料的我深知这个行业是我国工业的软肋,中国工业要想进入世界前列必须要在这里实现突破,在材料学领域寻求赶超发达国家的方法,进入世界前列是我不懈的追求与梦想!”

 


  2002年,宗艳民创办了济南天业工程机械有限公司,这家企业的年营业额一度达到三十余亿元。宗艳民告诉记者,“每年,我都会拿出部分利润出来用于材料技术的研究。”


  “2010年底,我得知对国家和社会意义重大的碳化硅半导体材料技术遭遇了产业化困境,对材料事业的热爱和实现我们国家半导体材料领域突破的强烈使命感让我毅然决定,把碳化硅半导体材料的实验室技术进行产业化,把这项利国利民的事业继续下去、做好做大!”记者 吴绍博



  振兴材料,不变的信念支撑产业化艰难历程


  山东天岳晶体材料有限公司是我国碳化硅半导体材料领域的龙头企业,是国家工信部主管的“中国宽禁带功率半导体及应用产业联盟”理事长单位。


  据了解,目前山东天岳碳化硅单晶衬底技术已经达到国际领先水平,整体技术水平可以达到该领域全球的第4位,个别产品在世界上仅有美国CREE和山东天岳可以批量生产。


  风光无限的今天,背后是无尽的努力与付出。


  “山东天岳成立于2010年,虽然现在技术已成熟,但这经历了一个非常艰难的过程,我和我的企业在此期间承受了巨大的压力。”宗艳民说,没有现成的工艺,我们历经10000余次的试错试验才固化了工艺;没有成熟的设备,我们在世界范围内寻找外联设备厂家……


  “碳化硅技术产业化实施以来,我破釜沉舟,把创业以来的几乎全部积累都投入到这个项目上,与同事一起克服各种困难,付出无比艰辛。”


  “1000多次的实验,意味着1000多次失败,是突破材料技术、振兴新一代半导体的使命感一路支撑我们坚持下来才取得成功。”宗艳民感慨道。



  碳化硅半导体核心技术是国之重器


  “碳化硅半导体是继硅、砷化镓半导体之后新近发展起来的第三代半导体材料,具有高频高压、耐高温、节能等显著特点,可广泛应用于电力电子、光电子等领域,是支撑5G 通讯、轨道交通、新能源汽车等产业发展的‘核芯’,对于支撑新兴产业发展,提升传统产业竞争力,实现新旧动能转换具有重大战略意义。”


  宗艳民告诉记者,早在2007年,碳化硅半导体材料就被美国《财富》杂志列为改变未来世界的材料。


  据新能源产业技术综合开发研究机构的估算,到2030年,随着半导体碳化硅材料的普及,如将内置半导体器件全部由碳化硅材料制造,与传统的硅材料器件相比,电力损耗下降幅度最高可达47%。


  “简单来说,普通空调外挂机,如使用碳化硅材料可以减少1/2的体积,同时节能2/3。可以说未来谁掌握碳化硅半导体的核心技术,谁就能引领新一代产业的发展。”


  据了解,美、欧、日等国均将碳化硅半导体技术列入国家战略,并对我国实施技术封锁和产品禁运。碳化硅半导体是国家鼓励发展的战略新兴产业,国家“十三五”规划、中国制造2025、战略性新兴产业发展规划等均将碳化硅半导体材料纳入重点支持领域。


  “全球主要发达国家都在争夺新一代半导体产业竞争优势。”宗艳民表示,“碳化硅半导体的核心技术是国之重器,必须掌控在我们自己手中,天岳做到了!”



  参与国际前沿竞争,技术国际化,人才国际化


  自山东天岳成立以来,已先后承担20多项国家、省部级课题。公司目前拥有核心专利200多项,建立起国家地方联合工程中心、国家级博士后工作站和2个省级研发中心等研发平台,先后获得山东省科技发明一等奖、济南市科技进步一等奖等奖项。


  山东天岳只是一家成立仅7年的民营企业,为何可以掌握如此多的核心科技,宗艳民道出了其中的缘由。


  “碳化硅材料是非常难研制的,必须沉下心去研究,我们给予公司研发人员非常高的宽松度,比如说做实验或方案需要100万、500万甚至1000万,这都没有问题,只要方案在公司内部经过评审验证,公司马上就能给经费。”


  “我们的容错能力比较强,只要方案好,没有结果也不会追责,所以大家的主动性、创造性可以发挥的很好。同时,我们公司内部有创新奖,鼓励全员创新,最高奖是50万,创新机制是非常灵活的,能充分发挥每个科研人员的积极性,这是公司的内部管理。”


  宗艳民说,“此外,我们还有全球最顶尖的技术资源,涉及到物理学、材料学、流体力学,找全球最好的单位与其合作,可以说我们整合了碳化硅领域最前沿的技术资源。”


  “总体来讲,对内,我们的研发人员非常灵活,他们没有压力,大胆创新,没有时间上的限制,不怕失败;对外,我们把全球最顶尖的技术整合到一起,为我们服务的全球顶级专家有60余位。”


  “我们参与的是国际前沿科技竞争,技术布局、人才布局也必须是国际化。”宗艳民说。



  碳化硅全面爆发,打造产业新高地,助力新旧动能转换


  2010年刚进入这个行业时,宗艳民与他的专家团队预判碳化硅产业将在将2020年开始全产业爆发,“实际上从去年开始整个产业就已经爆发了。”


  “碳化硅材料的市场潜力十分巨大,智能制造、物联网、智慧城市等方面都必须要用到。”宗艳民说,“随着这些产业的发展,目前碳化硅的全面应用刚起步,2-3年之后预计仅国内每年碳化硅的需求就将在50万片以上。”


  据了解,目前山东天岳的订单已排至12月份,买方需先按现在的价格预付50%的定金,交货时再按实际价格补齐全款才可下单。


  “现在整个产业从衬底材料到芯片、模组都是一件难求。”宗艳民告诉记者,现在他们正在全力扩大产能,他和他的团队也因此牺牲了许多休息时间。


  “材料突破是产业的开始,碳化硅技术的应用发展我们还有很长的路要走。下一步是推动整个产业链的发展,尽快形成新一代半导体产业高地,为经济发展提供新引擎、新动能。”


  宗艳民认为,当前民营经济发展形势一片大好,方方面面的支持与帮助使他受到极大的鼓舞。


  “在这个时代经营企业,意味着机遇也意味着责任,我们作为企业家更应该多一份责任和担当。现在我更加坚定了信心,将继续带领企业承担好自己的这份社会责任,在党和政府的领导下,怀揣梦想,心系祖国,共同努力,打造中国芯,实现中国梦!”