这是一个全新的思路!或许不需要追求所有常规参数的极致,而是可以通过引入某种受控的、有益的“微合金化”元素,来针对性提升材料的特定性能!
这个发现如同在黑暗中劈开了一道闪电!
团队立刻调整方向,不再盲目追求所有参数的极限完美,而是集中力量研究这种“微合金化”效应的机理和可控方法。
方向一旦正确,进展便一日千里。
王世钧团队迅速优化了原料提纯工艺,实现了对这种特定稀土元素的精确、微量添加。
江晓和林翰民团队根据新思路,重新优化了热场和磁场,使得这种“有益元素”能够在晶体中均匀分布,最大化其“钉扎”效应。
何沁团队也开发出了与之匹配的超精密加工工艺,确保不引入额外损伤。
检测组则在陆向真的指导下,创造性开发出了一套“加速老化 高灵敏电学表征”的评估方法,能够相对快速地预测硅材料在航空环境下的长期可靠性。
经过上百次的迭代优化,新一代的“航空级专用高性能硅衬底”终于诞生了!
当第一批升级后的8英寸硅棒下线,经过严格检测后,数据好得令人震惊:
氧含量分布均匀性偏差 < 1.5%!
特定金属杂质含量 < 0.1 ppt!
载流子迁移率提升15%!
最关键的是,在模拟航空环境(-55℃至125℃循环上万次,叠加振动)的加速老化测试中,其性能衰减率比之前产品降低了两个数量级!
他们达到了国际顶尖航空芯片材料的同等水平!甚至在某些抗疲劳指标上略有超出!
“成功了!我们成功了!”实验室里爆发出疯狂的欢呼声,许多人相拥而泣。
这一次,是胜利的泪水,是释放的泪水。
硅片被立刻送往“华微电子”进行流片验证。
三个月后,“华微电子”传来捷报:采用新材料制备的飞控芯片核心模块,一次性流片成功!良品率大幅提升!经过极其严苛的全面测试,包括实际装机进行环境试验,所有指标完全满足甚至部分超过了“鹏程-20”的设计要求!芯片的长期可靠性得到了根本性解决!
“鹏程-20”项目总师亲自给陆向真打来电话,声音激动得有些哽咽:“陆所长!太感谢了!你们这是救了‘鹏程’!救了我们的心脏啊!共和国的大飞机,终于有了颗强劲又可靠的‘中国芯’!”
消息迅速上报,高层震动!
这不仅意味着一个型号项目的成功,更标志着共和国在高端半导体材料领域取得了里程碑式的突破,打破了国外在该领域的长期垄断和封锁!
陆向真团队在鹏程飞机芯片的成功,适逢国际航空材料与应用大会在美国举行。
这是一个云集了全球顶尖航空材料专家、制造商和用户的权威盛会。
中国代表团照例参加。按照计划,代表团中的材料专家本来只准备做一个关于新型航空铝合金的报告。
然而,代表团团长、一位资深的航空材料老专家,在请示国内并得到陆向真同意后,临行前做出了一个大胆的决定:他将原本准备秘而不宣的“航空级高性能硅衬底”研究成果,作为重量级报告,加入了发言日程!
大会现场,当共和国的专家走上台,宣布他们的报告题目是《一种具有优异抗热疲劳稳定性的航空级高性能硅单晶材料及其制备技术》时,台下泛起一阵轻微的骚动和质疑声。
许多外国专家面露惊讶甚至不屑——中国人在这个最高端的领域能有什么突破?
然而,随着报告的深入,现场渐渐变得鸦雀无声。
共和国的专家展示了扎实的数据:从材料极其均匀的参数分布,到独创的“微合金化”技术原理,再到那令人震撼的、经过上万次热循环和振动后性能依然稳定的加速老化测试曲线,以及与国外顶尖产品的详细对比数据……每一项数据都像一记重锤,敲打在每一位与会者的心上。
报告最后,展示了采用该材料制备的飞控芯片模块在“鹏程-20”真实环境试验中的完美表现视频。
当报告结束的那一刻,会场陷入了短暂的寂静,随即爆发出热烈而持久的掌声!许多外国专家纷纷起身,难以置信地看着台上的中国同行。
提问环节几乎失控——
之前那个曾略带嘲讽的某国外半导体巨头首席技术官,第一个抢过话筒,连珠炮似的发问:
“这不可能!你们是如何控制氧含量如此均匀的?”
“这种‘微合金化’元素的选择依据是什么?它的作用机理你们完全搞清楚了吗?”
“你们的加速老化测试方法是否经过验证?数据是否可靠?”
共和国的专家早有准备,在保密允许的范围内,从容不迫、有理有据地一一解答,其技术深度和逻辑严谨性,令提问者哑口无言。
那位当年出访过研究所的代表团成员,威廉·福斯特博士也在现场,他听完解答后,沉默良久,最终缓缓站起身,由衷地说道:“令人惊叹的工作……你们解决了一个世界性的难题。我必须承认,在材料稳定性方面,你们走在了前面。祝贺你们,中国的同行!”
大会结束后,共和国在航空芯片材料上取得突破性进展的消息,迅速席卷了全球航空和半导体业界,引起了巨大震动。各大专业媒体纷纷头版头条报道:
《中国突破航空芯片材料瓶颈!》
《沉默的力量:中国半导体材料的惊人飞跃》
《‘微合金化’技术或改变高端硅材料格局》
之前那些质疑和嘲笑的声音彻底消失了,取而代之的是惊讶、敬佩,以及一丝警惕。
许多国际知名的航空制造企业和芯片制造商,纷纷主动联系中方,寻求技术交流和合作的可能。
有了技术交流,进步就更容易些。
国内更是欢欣鼓舞。
新华社、《人民日报》等主流媒体大幅报道了这一重大科技成果,盛赞陆向真及其团队是“打造‘中国芯’的幕后英雄”,“解决了大国重器的‘芯’病”。
《科技日报》更是用了整整一个版面,深入报道了攻关过程,标题尤为提气——《苍穹芯魄:从被卡脖子到世界领先的逆袭!》。
陆向真和新材料研究所,再次站到了聚光灯下。这一次,他们的成绩单不仅写满了论文和专利,更与国家最瞩目的航空成就紧密相连,其实用价值和战略意义得到了最充分的彰显。
荣誉纷至沓来。部委表彰、全国五一劳动奖章……
在研究所的庆功会上,陆向真没有过多谈论成绩,而是举杯对着所有团队成员,动情地说:“今天的成绩,属于我们每一个人!它证明了,中国人有能力攻克任何尖端技术难题!但这绝不是终点,‘鹏程-20’用了我们的芯片,只是开始。未来,还有更多的大飞机、更先进的战机、乃至航天器,都需要更强大的‘中国芯’!同志们,路还长,让我们戒骄戒躁,继续努力!”
台下,掌声雷动。
夜空下,研究所的灯火依然璀璨,仿佛与天边的星辰相连,照亮着共和国材料科学继续前行的道路。
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时光荏苒,转眼到了1990年代末。
共和国发生了翻天覆地的变化,科技事业蒸蒸日上。
中科院新材料研究所在陆向真的领导下,已经发展成为国际顶尖的材料研究机构,不仅在硅材料方面保持了领先优势,在光刻胶、超纯试剂等多个辅助材料领域实现了批量生产和国产化替代,探索性研究也结出了初步果实。
这一天,一个重大的消息传来:经多方推荐和严格评审,陆向真学部委员(院士)因其在半导体材料领域奠基性、开创性的卓越贡献,荣获本年度“国家最高科学技术奖”!
这是国内科技界的最高荣誉,旨在奖励在当代科学技术前沿取得重大突破,或者在科学技术发展中有卓越建树,以及在科学技术创新、科学技术成果转化和高技术产业化中,创造巨大经济效益或者社会效益的科学技术工作者。
提名理由充分而坚实:
1.奠基性与开创性:她是共和国现代半导体材料科学研究与技术体系的主要奠基人和开拓者之一。从零开始,带领团队构建了从基础研究到产业应用的完整链条。
2.关键突破:领导团队攻克了高纯多晶硅、区熔单晶硅制备的一系列关键核心技术,打破了国外长期封锁,实现了从无到有、从有到优的历史性跨越,为共和国微电子工业的发展奠定了不可或缺的材料基础。
3.体系构建:成功筹建并领导了中科院新材料研究所,打造了一支能打硬仗、勇于创新的高水平科研队伍,建立了完善的科研管理体制和创新文化。
4.持续贡献:几十年来始终奋战在科研一线,高瞻远瞩,持续引领共和国半导体材料技术不断迈向新台阶,并在光刻胶等辅助材料、化合物半导体等新型材料探索方面取得显著成就,保持了学科的活力与前沿性。
5.国家战略价值:其工作成果对发展共和国独立自主的电子信息产业、保障国防安全、提升国家综合实力具有不可估量的重大战略意义。
颁奖典礼在人民大会堂隆重举行。
庄严肃穆的万人大礼堂,华灯璀璨,鲜花簇拥。党和国家领导人、科技界代表、社会各界人士齐聚一堂。
陆向真穿着一身深色的中式礼服,满头银丝梳理得一丝不苟,脸上刻满了岁月的痕迹,但那双眼睛依旧睿智、清澈而坚定。
在激昂的乐曲声和全场热烈的掌声中,她再一次,缓步走上主席台。
国家领导人亲切地与她握手,将鲜红的奖励证书和金光闪闪的奖章颁授予她。
这一刻,所有的艰辛、所有的付出、所有的坚守,仿佛都凝聚在这沉甸甸的荣誉之中。
台下,沈屹身着戎装,肩章上的将星熠熠生辉。
他坐得笔直,凝望着台上那个与他相濡以沫、并肩奋斗了一生的伴侣,眼中充满了无以言表的骄傲、深沉的爱意和一种历经风雨后的平静欣慰。他的嘴角微微上扬,流露出内心的激动与自豪。
镜头缓缓扫过台下,可以看到许多熟悉的面孔:已是副院长的何沁,头发也已花白,但眼神依旧锐利,她使劲地鼓着掌,眼中闪烁着泪光;王世钧穿着崭新的中山装,挺直了腰板,手掌拍得通红,脸上洋溢着与有荣焉的灿烂笑容;已成为研究所总工程师、在国内外享有盛誉的材料专家江晓,带着她的团队坐在那里,望着台上的恩师,眼神充满了崇敬与感激;还有更多曾经的学生、同事,如今都已是共和国材料事业的中坚力量,他们的掌声汇聚成对开拓者最崇高的敬意。
现场宣读的颁奖词,高度概括了陆向真一生的贡献。随后,主持人请她发表获奖感言。
陆向真走到话筒前,会场顿时安静下来。她环视台下,目光掠过那些熟悉的面孔,最终与沈屹的目光交汇,停留了片刻,流露出无限的温柔与感激。
她深吸一口气,声音平稳而清晰,通过麦克风传遍大会堂:
“尊敬的各位领导,各位同仁,同志们:
今天,我站在这里,心情十分激动。这份沉甸甸的荣誉,不属于我个人。它属于我们伟大的祖国,属于这个重视科技、尊重知识的伟大时代。它属于千千万万为了共和国材料事业默默奉献、艰苦奋斗的几代科研工作者!是集体的智慧和汗水,铸就了今天的成绩。”
她稍微停顿了一下,继续说道:
“我深深感谢党和国家对我的培养和信任,感谢一路上所有支持、帮助过我的领导、同事和朋友们。特别要感谢我的家人,尤其是我的丈夫沈屹同志,没有他几十年如一日的理解、支持和默默付出,我不可能心无旁骛地坚持科研工作。”
她的目光再次投向沈屹,沈屹微微颔首,眼神交汇,一切尽在不言中。
“回顾过去,我们从一穷二白起步,靠着自力更生、艰苦奋斗的精神,攻克了一个又一个技术难关。材料是工业的基础,更是高科技竞争的制高点。过去如此,现在如此,未来更是如此!”
她的语气变得愈发语重心长,“我深切地希望,国家能够继续高度重视基础材料研究,给予持续稳定的支持。材料创新周期长、投入大、风险高,但它是真正的根基,决定了我们科技大厦能建多高、能立多稳。只有把根基打牢,我们才能在激烈的国际竞争中真正掌握主动权!”
最后,她将目光投向台下更远处,那里坐着许多年轻的科研面孔:
“我更想对年轻的科技工作者们说几句话。科学的未来属于你们。希望你们能继承和发扬老一辈科学家求真务实、报效祖国的优良传统,勇于探索,敢于创新,不怕失败,勇攀高峰!共和国的材料事业,需要你们接过接力棒,创造新的、更大的辉煌!”
她的发言简洁、真挚、有力,没有空话套话,充满了对国家的忠诚、对事业的热爱以及对未来的殷切期望。
话音落下,全场再次爆发出雷鸣般的、经久不息的掌声。
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获奖之后,陆向真和沈屹都已年过七旬,岁月在他们身上留下了痕迹,但他们的精神依然矍铄。
他们住在中关村一套安静的公寓里,阳台上种满了花草。
闲暇时,两人会一起散步,回忆往事,或者在家中对弈一局。夕阳的余晖透过窗户洒进来,将他们的白发染成金色。
故事的最后,是一个宁静的傍晚。
沈屹扶着陆向真在阳台的藤椅上坐下,为她披上一条薄毯。
远处,中关村的高楼灯火璀璨,如同繁星点点。
“看,多美。”陆向真轻声说,目光悠远。
“嗯。”沈屹握住她的手,轻声应和,“值了。”
夕阳彻底沉入地平线,但这片他们倾尽一生热血守护并见证其崛起的土地,正迎来又一个充满希望的新时代。
而他们的传奇,也将化作星辰,永远闪耀在共和国的科技长空之中。
喜欢看he的朋友看到这里就行了。下一章是文案里的死别结局。
作者有话说
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第74章 国家最高科学技术奖