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盛况:不为国家做事不踏实 开展碳化硅芯片的技术转化工作

北极星输配电网  来源:科技日报  作者:宦建新  2016/6/28 8:40:23  我要投稿  

北极星输配电网讯:半导体碳化硅芯片是重要战略物资,我国拥有具有国际先进水平的碳化硅电力器材技术,实现了该领域“从零到有”的突破。打破国际技术垄断,推动我国民族产业独立自主发展,绕不开一个人——他就是盛况,2009年从美国回来的浙江大学电气工程学院应用电子学系主任。

碳化硅是一种硬度极高的工业材料,被公认为第三代半导体的热点材料,在节能减排和新能源开发利用等方面有广泛应用前景。这一领域的研究,美国上世纪90年代率先启动,日本与欧洲等国也在2000年前后迅速跟进,而我国在这一方面起步较晚。

“我是中国人,学了一些本领,却不能为自己的国家做事,感觉不踏实。”2009年,盛况放弃了美国Rutgers大学的终身教职,回到阔别14年的母校浙江大学,组建团队开展基于第三代半导体材料功率器件的开发与应用研究。他将研究方向锁定在碳化硅电力电子核心芯片,这是介于材料和应用之间的一个中间核心的环节。盛况说,目前,各类电力电子装置市场的需求非常大,估计年均达万亿以上,装置中的器件价值大约占10%左右,每年就有千亿左右的需求量。

浙江大学电力电子学科的创建者汪槱生院士,不止一次对盛况说:“器件是基础,很有前途,是重要的方向。”盛况回国最初的几年,80多岁的汪先生不顾舟车劳顿,带着他上北京汇报工作,将他引荐给同行专家和相关部门负责人。盛况说,国家的需求与各方面的支持对一个工程学科发展来说至关重要。如果没有支持,学术上可能做得非常前沿,但对社会和经济发展的推动、对社会的贡献可能会比较有限。在浙江大学盛况团队和各方的努力之下,国家有关部门逐渐认识到碳化硅核心芯片研发的重要性,其团队也以卓越的研究实力承担了大型的项目。

盛况说:“电力电子器件研发,是一辈子的事,一辈子的方向。”在他的设想中,这一方向,理论与仿真只是一方面,但只有开展真刀真枪的实验与制作,才能真正推动知识创新并实现应用价值。

盛况心中有建一个用于芯片研发的超净实验室的梦想。这需要很大的场地以及大量的资金投入,校内有限的空间,已不足以支撑新建这样一个实验室。2011年2月,浙江大学苏州工业技术研究院揭牌,定位于建设技术国内领先、具备较强产业孵化能力的研发中心。在学校多方力量和苏州市的支持下,盛况的团队终于有了一个实现理想的空间。一个1500平方米的超净实验室,很快在当地建设起来。目前,那里已成为盛况团队重要的研究基地。

“我自己是一个做技术的人,希望我的技术能够在我们国内为我们自己的产业做一点贡献。但技术又不是只做技术,需要环境、平台、资源、政策等各方面支持,浙江大学上上下下方方面面都给与了大力的支持,让团队顺利开展研究。”盛况说。盛况的研究团队现有教授4名,副教授3名,讲师2名,博士后1名,博士和硕士研究生约30名,其中今年从给香港科技大学引进的杨树年仅25岁,是目前最年轻的“青年千人”。盛况说:“这是我在浙江大学做的最重要的一件事情,建成一个平台和一支团队,从为国内在这个方向技术的推进做出了应有的工作。”

盛况团队目前刚牵头完成科技部一项重点专项。团队联合合作单位攻克了碳化硅二极管和结型场效应晶体管芯片关键工艺技术,研制出国内功率等级最高的碳化硅芯片和模块。盛况说:“国际上已有碳化硅芯片的产业,但国内的碳化硅芯片产业尚未形成。我们目前也在开展一些把碳化硅芯片的技术转化工作。”

盛况的团队还针对智能电网,研发了一个全碳化硅的电力电子变压器。与传统的变压器不同,电力电子变压器可以做交流、直流混合的变压并实现多种其他功能。

“汪先生和我们的前辈们为我们做出了榜样。”盛况说,“大学的生命力在于在国家和社会需求的大背景下开拓新的方向。”盛况认为,“新的学科方向一定要有前瞻性。”盛况对“前瞻性”的理解是:企业暂时不做、不感兴趣的方向,让高校去探索、去引领,等技术取得一定的突破后再与企业合作,让产业再跟上来把它做大做强。

盛况认为,高校要先于企业探索产业前沿。如今,1500平方米的超净实验室在政府和企业的持续支持下,“开足马力”进行研究与试验……

原标题:盛况:不为自己国家做事,感觉不踏实

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