中国科学院大学2021年本科录取通知书曾被称为“最硬”通知书,皆因其中嵌着一块刻有校训“博学笃志、格物明德”的金刚石。这批刻有校训的金刚石,由中国科学院宁波材料技术与工程研究所(以下简称宁波材料所)制作完成。
经过多年努力,该所成功打通了从理论探索到装备与工艺国产化,再到高品质大尺寸单晶高效制备和规模量产的全链条,成功研发出我国首条化学气相沉积(CVD)大单晶金刚石生产示范线,为我国在半导体技术领域实现弯道超车、抢占未来产业的制高点,以及实施国家发展战略提供了支撑。
2010年,作为美国应用纳米材料控股公司的科学家,东北汉子江南得知,成立不到7年的宁波材料所面向全球招聘研究人员。江南深耕材料领域多年,一直牵挂祖国的发展。他深知,只有回国才有机会让所学的知识发挥出最大价值,于是很快与时任宁波材料所所长崔平取得联系。两人科研理念一致,尤其让江南心动的是,宁波材料所非常重视成果落地及产业化,这与他在产业界多年形成的认知不谋而合。
2012年底回国的时候,江南只身一人,携带简单的个人用品,轻装出发。那时宁波材料所经费并不充裕,但仍为江南提供了当时最高的科研启动经费。江南团队的第⼀位成员是科研兼行政助理戴丹,第二位成员是来自湖北的硕士毕业生吕继磊,专业方向是金刚石。
2013年8月初的一天,MPCVD设备到位了。放置籽晶开机后,这台设备几乎成了江南等人的全世界:凌晨两三点准备下班前,要看一下设备;早上8点多来实验室,第一件事是看设备;上班过程中,80%的时间都在看设备,观察金刚石生长情况、参数波动,随时记录,以应对突发情况。
2013年,同为宁波材料所高级引进人才的激光专家张文武,介绍他的河南老乡张军安夫妇来和江南谈合作。崔平对成果转化颇有经验,也一起参与了交流。她对当年的情形印象深刻:“这对夫妇非常朴实,貌不惊人,但是一聊就知道他们特别懂行。”张军安在河南一直做高温高压金刚石生产,不过产出的都是粉体。对于江南实验室长出来的块体,他觉得,技术这么先进,未来市场一定没问题。
2016年从宁波材料所科技处岗位转入江南团队的研究员李赫,其实早就与江南开展了合作研究。这一年,他依托江南团队申请到宁波市重大科研专项,决定全身心加入团队,并主动策划、申请包括国家重点研发计划在内的重要科研项目。
目前,团队正紧锣密鼓地进一步全面优化装备与工艺。同时,相应大尺寸金刚石晶圆激光隐切技术和芯片级精度研抛技术也亟待开发。新赛道的建立,意味着团队的工作更多,江南又开始带领团队夜以继日地进行高强度攻关。