今年初，科技部印發(fā)《國家高新區(qū)綠色發(fā)展專項行動實施方案》，提出“國家高新區(qū)作為高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)，理應(yīng)在綠色發(fā)展方面走在前列，作出表率”。蘇州工業(yè)園區(qū)自成立以來，始終堅持高起點、高標準、高水平謀劃推進綠色發(fā)展，探索生態(tài)文明與科技創(chuàng)新、經(jīng)濟繁榮相協(xié)調(diào)相統(tǒng)一的可持續(xù)發(fā)展新路徑，逐步成長為引領(lǐng)科技創(chuàng)新、經(jīng)濟發(fā)展與綠色生態(tài)深度融合、協(xié)調(diào)發(fā)展的“高新區(qū)樣本”，涌現(xiàn)出一批創(chuàng)新驅(qū)動的綠色技術(shù)領(lǐng)先企業(yè)與機構(gòu)。
基于GaN（氮化鎵）和SiC（碳化硅）的第三代半導(dǎo)體，是當(dāng)前從電到光、光到電以及電到電轉(zhuǎn)化效率最高的產(chǎn)品，對節(jié)能降耗意義重大。江蘇第三代半導(dǎo)體研究院有限公司（以下簡稱“江蘇第三代半導(dǎo)體研究院”）是國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分，負責(zé)國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心江蘇平臺建設(shè)。自成立以來，江蘇第三代半導(dǎo)體研究院瞄準第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域國家重大戰(zhàn)略和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，協(xié)同產(chǎn)業(yè)和科研力量探索新技術(shù)在新型顯示、新能源、5G等行業(yè)的應(yīng)用方案，目前取得初步成效。
先手布局 獲批建設(shè)國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心
今年3月，科技部批復(fù)支持建設(shè)國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心。該中心由江蘇省和深圳市聯(lián)合共建，實行理事會領(lǐng)導(dǎo)下的主任負責(zé)制，設(shè)置江蘇平臺和深圳平臺，江蘇平臺以位于蘇州工業(yè)園區(qū)的江蘇第三代半導(dǎo)體研究院為建設(shè)實施單位。
園區(qū)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)被納入國家技術(shù)創(chuàng)新中心戰(zhàn)略布局并非偶然，而是有跡可循。
一直以來，國家技術(shù)創(chuàng)新中心以產(chǎn)業(yè)前沿引領(lǐng)技術(shù)和關(guān)鍵共性技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用為核心，聯(lián)合企業(yè)、高校、科研院所建設(shè)，是我國戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分。近年，我國高速列車、新能源汽車等領(lǐng)域的國家技術(shù)創(chuàng)新中心先后獲批，但第三代半導(dǎo)體行業(yè)一直有待布局。2018年以來，由于半導(dǎo)體行業(yè)頻頻遭遇技術(shù)瓶頸，打造第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域的國家技術(shù)創(chuàng)新中心被提上日程。
“第三代半導(dǎo)體射頻、通訊、電子器件所需工藝基本在180納米以上，對工藝線寬要求不那么高，多數(shù)工藝裝備能夠國產(chǎn)化。在材料制備等關(guān)鍵領(lǐng)域，國內(nèi)科研機構(gòu)也能夠提供支持。”江蘇第三代半導(dǎo)體研究院院長徐科說，目前我國第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)基本和國際保持同步發(fā)展，部分還遠遠領(lǐng)先，被“卡脖子”問題不是很顯著。
從全國范圍看，江蘇在第三代半導(dǎo)體領(lǐng)域有很好的基礎(chǔ)，南京大學(xué)、中電55所等都是國內(nèi)最早從事第三代半導(dǎo)體的單位，特別是蘇州工業(yè)園區(qū)，承建國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心具有優(yōu)勢基礎(chǔ)。
2006年，園區(qū)就著手布局第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，聯(lián)合中科院成立的蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所（以下簡稱“納米所”），引入了一批高水平人才，推動了氮化鎵材料及生產(chǎn)設(shè)備國產(chǎn)化。
經(jīng)過十多年潛心培育，到2018年，園區(qū)已成為國內(nèi)第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)資源集聚度最高、產(chǎn)業(yè)化程度最好的區(qū)域之一，匯聚了國內(nèi)氮化鎵領(lǐng)域多位國家重點人才，培育了納維科技、晶湛半導(dǎo)體、美思迪賽等一批掌握核心技術(shù)率先實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的科技型企業(yè)，擁有長三角第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟等開放合作平臺，建成納米器件加工平臺、測試分析與服役評價平臺、真空互聯(lián)實驗站等一批能力比肩國際一流科研機構(gòu)的公共服務(wù)平臺，打造成為國家第三代半導(dǎo)體戰(zhàn)略科技力量其時已至。
2018年，江蘇省開始籌劃成立研究院，作為申報“國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心”的主體。經(jīng)過省、市、園區(qū)等多方討論，研究院2019年正式掛牌成立。次年，國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)方案通過科技部專家論證。
據(jù)悉，江蘇第三代半導(dǎo)體研究院主要聚焦氮化鎵等重點研究方向，圍繞電力電子、微波射頻、光電子等應(yīng)用領(lǐng)域攻堅突破，致力成為引領(lǐng)我國第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展、支撐產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略安全的重要保障。目前，研究院已集聚30多位第三代半導(dǎo)體行業(yè)高端人才，其中，郝躍院士團隊面向功率電子應(yīng)用開展重大技術(shù)攻關(guān)，獲蘇州市2021年度唯一頂尖人才團隊支持，并受聘擔(dān)任創(chuàng)新中心主任。
瞄準痛點 重點領(lǐng)域建設(shè)初見成效
近期，江蘇第三代半導(dǎo)體研究院承擔(dān)的江蘇省重點研發(fā)項目傳來喜訊，項目核心成員單位晶湛半導(dǎo)體成功突破12英寸硅基氮化鎵高電子遷移率晶體管（HEMT）外延技術(shù)，推動片上系統(tǒng)集成、進一步降低氮化鎵功率器件成本。
企業(yè)規(guī)模偏小、產(chǎn)業(yè)鏈力量分散、協(xié)同創(chuàng)新能力不足，是制約我國第三代半導(dǎo)體發(fā)展的普遍難題。江蘇第三代半導(dǎo)體研究院作為新型研發(fā)機構(gòu)，正利用靈活的組織機制探索破題之道。
過去，第三代半導(dǎo)體項目往往分散在各大學(xué)、研究所、企業(yè)，大家各干各的，難以形成合力。江蘇第三代半導(dǎo)體研究院成立后，瞄準第三代半導(dǎo)體芯片系統(tǒng)性目標，梳理產(chǎn)業(yè)鏈形成若干重點項目，再組織科研力量發(fā)揮“長板”協(xié)同攻關(guān)，避免了針對一兩個技術(shù)點“零打碎敲”的低效率研發(fā)。
國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心江蘇平臺獲批后，研究院進一步在全國范圍內(nèi)組織創(chuàng)新要素開展“一盤棋”布局，集中力量打造亮點產(chǎn)品。圍繞市場上對第三代半導(dǎo)體“顯示+”融合應(yīng)用需求，研究院組織國內(nèi)15家科研力量進行相關(guān)材料生長與器件關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，近期項目已獲“江蘇省2021年重點研發(fā)計劃”立項。今年7月，研究院還梳理形成8個首批揭榜掛帥項目，吸引全球英才共同參與科研攻關(guān)，目前，新型顯示領(lǐng)域已收到海信、中科院等單位揭榜申請。
為確保項目快速落地，研究院還推出“賽馬”制。該制度的實施主要得益于研究院在組建科研團隊、選擇技術(shù)路線、制定研究方案等方面擁有高度自主權(quán)。針對有潛力的技術(shù)方向，研究院技術(shù)委員會及時組織專業(yè)評審，擇優(yōu)支持兩到三個團隊同步啟動競賽。
為行業(yè)提供關(guān)鍵材料和芯片制備的專業(yè)測試分析技術(shù)支撐，是國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心江蘇平臺承擔(dān)的重要使命之一。
“過去我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展較慢，原因之一就是很多本土企業(yè)參與不到產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新迭代。企業(yè)不知道自己的產(chǎn)品為什么好、為什么差，產(chǎn)品缺少系統(tǒng)評價，往往幾家企業(yè)分開測試結(jié)果很好，但結(jié)合在一起卻是‘1+1’小于2。”徐科說，由專業(yè)團隊協(xié)助企業(yè)建立標準體系對產(chǎn)業(yè)發(fā)展非常關(guān)鍵，現(xiàn)在江蘇第三代半導(dǎo)體研究院派專業(yè)團隊駐扎公共服務(wù)平臺提供系統(tǒng)評價服務(wù)、及時向企業(yè)反饋改進建議，加快了產(chǎn)品迭代優(yōu)化。
目前，江蘇第三代半導(dǎo)體研究院在園區(qū)設(shè)有材料生長創(chuàng)新平臺、測試分析與服役評價平臺等，近一年來，累計對外服務(wù)客戶100余家。
探路前行 輻射帶動萬億級綠色產(chǎn)業(yè)集群
能源利用效率高低的關(guān)鍵在于半導(dǎo)體。相比第一、二代半導(dǎo)體，第三代半導(dǎo)體能夠更加高效率地轉(zhuǎn)化能源。例如，第三代半導(dǎo)體應(yīng)用在全國照明領(lǐng)域，每年可節(jié)約2000億度電，相當(dāng)于2~3個三峽水電站的發(fā)電量。隨著行業(yè)技術(shù)不斷突破，第三代半導(dǎo)體成本優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)，在顯示、快充、新能源汽車等領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)相繼落地，未來有望驅(qū)動數(shù)萬億級綠色產(chǎn)業(yè)集群。
園區(qū)在最好的時代駛?cè)肓俗詈玫馁惖馈?/div>
氮化鎵晶片生產(chǎn)需要精密的生長制備工藝，技術(shù)門檻極高，21世紀初，全球只有日本、美國少數(shù)幾家公司能夠規(guī)模化生產(chǎn)氮化鎵晶片，一片氮化鎵晶片國際市場售價高達7000美元（約合4.5萬人民幣），市場仍供不應(yīng)求。
徐科是2006年納米所首批引入的高端人才之一，當(dāng)時他已掌握讓氮化鎵的制備合成技術(shù)。落戶第二年，在納米所的支持下，徐科組建團隊創(chuàng)立納維科技，專注于氮化鎵晶片生產(chǎn)和設(shè)備國產(chǎn)化，獲得多家風(fēng)投機構(gòu)青睞。
2010年，納維科技正式推出自主研發(fā)的氮化鎵晶片，產(chǎn)品部分性能指標超越國際巨頭，成為全球第7家、我國首個具備氮化鎵晶片生產(chǎn)能力和批量供貨的公司。
“園區(qū)管委會是一個學(xué)習(xí)型政府，這里工作人員勤奮，善于學(xué)習(xí)和思考，對第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有高度的戰(zhàn)略認知，能夠遵循產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律數(shù)十年如一日陪伴企業(yè)成長。”徐科說，落戶園區(qū)15年以來，他歷經(jīng)多重角色轉(zhuǎn)變，親歷了園區(qū)推動第三代半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)從無到有、從大到強的不懈探索。
未來，江蘇第三代半導(dǎo)體研究院將把握國家第三代半導(dǎo)體技術(shù)創(chuàng)新中心江蘇平臺建設(shè)機遇，扎根園區(qū)創(chuàng)新沃土，加強第三代半導(dǎo)體核心技術(shù)攻關(guān)、系統(tǒng)集成、成果轉(zhuǎn)化、示范推廣、規(guī)?；瘧?yīng)用、標準制定等，助力園區(qū)構(gòu)建市場導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系、打造國家高新區(qū)綠色發(fā)展示范樣本。（王夢菲 王艷艷）
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