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科研人物专访:蹲在实验室走廊啃面包的国产芯片材料掌门人

2026-09-08 20:01:54小研科研成果库21
上周约好和陈日升老师在办公室碰面,我提前十分钟到,敲了三次门都没人应。问了楼道里抱着实验记录本跑的学生,小姑娘头都没抬,指了指走廊尽头的晶体炉房。 我走过去,就看见一个穿洗得发白的蓝实验服的中年人,蹲在地上啃豆沙包,左手套着一次性丁腈手套,指尖还沾着淡蓝色的光刻胶残留。 就是这儿了。

卡了十年的“卡脖子”,是蹲出来的出路

陈老师做的,是ArF浸没式光刻必须的核心光学材料——大尺寸单晶氟化钙。 说直白点,没有这个东西,14nm及以下的芯片,你连光刻机的镜头都造不出来。十年前,全世界只有两家日本公司能做,对国内完全禁运,多少钱都不卖。 说实话,那时候国内没人觉得我们能做出来。纯度要求到0.1ppb,差一点,透光率就达不到要求,整个镜头报废。 芯片光刻用单晶氟化钙抛光坯料芯片光刻用单晶氟化钙抛光坯料 陈老师把原来课题组废弃的旧实验室收拾出来,攒了两台淘汰下来的晶体生长炉,就开干了。 我翻了他们最初的实验记录,前三整年,成品率是0。 最长的一次,晶体长了四个月,就差最后一天降温出炉,电压跳了一下,整个晶体内部出现了应力裂纹,直接废了。 陈老师说,那天他站在炉边,抽了三根烟,啥话都没说。 “换作别人,可能早就放弃了。” “哪能啊,项目卡在这里,下游晶圆厂都等着,我们退了,十年后还是得被卡脖子。” 他就带着学生轮班蹲在炉边,二十四小时盯着温度曲线,一分钟记一次数据。那时候旧楼的空调不行,夏天炉边温度快四十度,蹲半小时衣服就能拧出水。很多人说陈老师傻,放着好发的论文不做,非要啃这种硬骨头。 傻就傻吧,总有人要啃。

没人敢接的纵向课题,他接了

当年这个项目立项,所里好几个人都推了。 为什么?周期太长,至少八年才能出能用的成果,这八年里,发不了高影响因子的论文,评职称评项目都不占优势,搞不好一辈子就耗在这,啥头衔都捞不着。 陈老师当时刚评上副研究员,直接去找了所长,说我接。 12英寸单晶氟化钙晶体生长炉实验室场景12英寸单晶氟化钙晶体生长炉实验室场景 那时候他孩子刚上小学,爱人在外地高校上班,他半个月回不了一次家,住在实验室旁边的杂物间改的宿舍里,洗澡要去一公里外的公共澡堂。 我问他,那时候就没动摇过? 他笑,怎么没有?有一年过年,晶体炉不能停,他一个人在所里过年,大年三十晚上泡了一碗方便面,看着窗外的烟花,差点哭了。 “那时候就想,我这是图啥呢?” “转天起来,还是得开炉,数据还得记。” 第六年的时候,他们终于长出了第一块符合纯度要求的8英寸单晶,拿到光刻所去测试,透光率达到了进口产品的99.7%。那天整个组的人都在走廊跳,学生买了啤酒,洒在旧地砖上,黏糊糊的,没人在乎。

现在的年轻人,比我们那时候敢拼

现在的年轻人,比我们那时候敢拼现在的年轻人,比我们那时候敢拼 我采访的时候,正好碰到他们组开周会,清一色的95后,00后,讨论问题吵得面红耳赤,说陈老师定的温度曲线不对,要改算法。 陈老师坐在边上笑,说改,随便改,出了问题我担着。 现在他带学生,从不要求你一年必须发几篇论文,只要求你,必须解决一个实际的工程问题。去年组里的一个95后博士生,改了晶体生长的温场模型,把成品率从12%提升到37%,还没毕业就被国内头部晶圆厂挖走了,开的年薪比陈老师现在还高。 我问他,现在大家都盯着影响因子,你就不怕学生因为论文少找不到工作? 他说,真能解决问题的人,从来不会找不到工作。你搞材料的,连一块合格的晶体都长不出来,发十篇顶刊又有什么用?对吧? 不过话说回来,现在环境比我们那时候好太多了,上面也知道,这种国之重器的项目,不能用发论文的标准来卡人,经费到位了,评价也改了,年轻人敢闯,我们老家伙就给他们搭台子。 我走的时候,他又转身回炉房了,说今天新的一炉要降温,得盯着。走廊的窗台上,还放着他没吃完的半盒豆沙包,阳光从窗户斜射进来,落在那块刚切好的单晶氟化钙坯料上,透明的晶体亮得晃眼睛。 我站在那看了几秒,突然就懂了,所谓的卡脖子突破,从来不是什么天上掉下来的奇迹,就是一代人蹲在炉边,一口面包一口水,一天天熬出来的。 熬着熬着,路就出来了。