
5月2日,37岁的中宜创芯公司粉体合成车间副主任张自龙正盯着粉体合成炉炉温曲线,认真记录。从一个行业“小白”蜕变为技术能手,他的故事是新时代青年勇于担当、敢于创新的生动写照。
起初,张自龙只是易成新材公司一名默默无闻的普通职工。2022年,凭借着对技术的热爱和不懈追求,他迎来了职业生涯的重要转折点,加入了集团碳化硅半导体示范线项目,踏入了这个充满挑战与机遇的新领域。
2023年,该项目作为国内首条年产2000吨电子级碳化硅粉体生产线开工建设。张自龙白天泡在生产线上组装调试前沿设备,深夜自学碳化硅晶体生长理论,笔记本上密密麻麻记满生产工艺要点和学习心得。建设团队从3公斤试验炉起步,反复调整原料配比、炉温曲线,自主研发无金属破碎装置实现绿色生产。他们在边学边干中,用90天时间建成生产线试生产,创造了令行业惊叹的“河南速度”,产品纯度达到99.999998%。
“碳化硅纯度每提升一个数量级,生产碳化硅的配方配比要推倒重来几十次。”张自龙回忆道。
最近,张自龙带领团队成功研发出可用于AR眼镜片材料的半绝缘碳化硅粉体,为AR光学型碳化硅粉体性能提升和产业化应用提供了核心支撑。
AR眼镜作为下一代人机交互设备的重要载体,其镜片材料半绝缘碳化硅粉体是解决AR眼镜片“重、厚、烫、暗”难题的理想选择,且长期依赖进口。然而,该材料拥有严苛的纯度、微量元素含量控制要求。其生产工艺控制难度远超常规碳化硅粉体,需将氮含量降至更低水平,且生产过程中无法使用任何催化剂辅助排氮。
张自龙带着团队逆向思维:“既然不能除氮,那就控氮!让氮气在合成前就‘提前逃逸’”。经过上百次的工艺调整,几十份密密麻麻的试验报告,他们成功攻克了氮气吸附与排出等粉体生产关键技术瓶颈。经检测,其研发的半绝缘碳化硅粉体制成的AR镜片,使光传导效率提升至92%以上,厚度减少40%,重量下降30%,彻底破解了“彩虹效应”和发热难题。
目前,中宜创芯公司建成的年产2000吨电子级碳化硅粉体生产线产品已进入比亚迪、三安光电等行业知名企业供应链,覆盖5G基站、新能源汽车、航空航天等多个重点领域。同时,该产品已通过国内三十多家企业和科研机构验证,其中十几家企业已实现批量供货。
深夜的车间依然灯火通明,张自龙蹲在炉前,查看着温度的变化。3年来,炉火的余温在他掌心烙下细密灼痕,却也淬炼出中国半导体材料的锋芒。“很多人问我什么是工匠精神,”他摩挲着自己粗糙的双手,“就是把每个0.0001%的进步,都当成100%的胜利。”
炉温的曲线轻轻颤动,映照着这个青年科技工作者微驼的脊背。在这里,每一粒碳化硅粉体都在讲述同一个故事:青春的光束,从来不是与生俱来,而是在千万次灼烧中涅槃而生。
(文/图/摄像 融媒体中心记者 李梦麟 编辑 陈田昊)