您知道氮化镓是什么吗?只听名称,大多数人都会感到陌生,但听到它的用途,却一点儿都不陌生。“手机电脑快充器件、新能源车载电源、5G基站、深紫外LED……这些设备都离不开氮化镓外延材料。”顺义企业北京中博芯半导体科技有限公司总工程师沈波介绍。
工作中的沈波。
除了企业工程师的身份,沈波还是北京大学理学部副主任、宽禁带半导体研究中心主任,国家“战略性先进电子材料”重点专项第三代半导体方向专家组组长,是国内多个国家重点实验室、科学院重点实验室和国防重点实验室学术委员会委员……诸多头衔显示出他近30年在第三代半导体领域取得的突出成就。
沈波(右一)和同事讨论。
1995年,沈波在日本取得博士学位后,决定回国从事氮化镓外延片材料的研究。“当时我面临的最大困难就是科研经费、硬件设备都跟国际一流水平有非常大的差距。”沈波回忆。面对困难,他没有放弃,而是选择自己搭建设备。但是他搭建的设备在性能上跟国际上的设备有一定差距,在自力更生搭建设备生长材料的同时,他所在的课题组积极参与国际交流合作,取长补短,不断提升科研水平,逐步建立起国际声誉。
功夫不负有心人。凭借氮化物半导体大失配异质外延技术,沈波团队荣获2018年度国家技术发明奖二等奖,他们发明了有效提升外延质量的图形化蓝宝石衬底新技术和外延生长新方法,制备出部分质量指标达到国际领先水平的氮化物半导体外延材料,较好地解决了衬底和氮化镓失配的问题,并实现了产业化应用。
沈波(中)主持公司例会。
“实验室里的技术要变成企业生产线上的产品,需要一个复杂的过程。2020年,在北京大学的支持下,我们推动北京大学宽禁带半导体研究中心的科研成果落户顺义区第三代半导体产业园,并以技术入股形式成立北京中博芯半导体科技有限公司。”沈波介绍。目前,公司多款产品性能指标达到国内领先、国际先进水平,部分产品达到国际领先水平,产品销至海外,助力高频宽带FBAR滤波器(薄膜腔声谐振滤波器)芯片突破国际技术封锁和专利壁垒。
北京中博芯半导体科技有限公司生产车间。
除了科学研究和产业化推广,让沈波最有成就感的就是教书育人、培养人才。截至目前,沈波已经培养了30多名博士生,还有10多名在读博士生。“我的学生里有不少成为高校的教授、企业的总经理、研发总监,还有人当选了全国人大代表,都在为我国第三代半导体技术和产业发展贡献自己的力量,这是我觉得最欣慰的事情之一。”沈波表示。