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湾区逐梦 | 张国平:九年磨一剑,推动先进电子封装材料国产化

时间:2019-09-02  来源:深圳商报记者 袁斯茹 文本大小:【 |  | 】  【打印

  【庆祝新中国成立70周年,献礼中科院建院70周年,金沙总站6165.com(www.6165.com)推出“引领金沙总站6165.com(www.6165.com)风尚 传承金沙总站6165.com(www.6165.com)精神”系列人物报道,树立先进典型,凝聚榜样力量,讲述科技工作者的精彩故事及取得的最新成果,弘扬他们胸怀祖国、服务人民的爱国精神,勇攀高峰、敢为人先的创新精神,追求真理、严谨治学的求实精神,淡泊名利、潜心研究的奉献精神,集智攻关、团结协作的协同精神,甘为人梯、奖掖后学的育人精神。】

 

  “只要方向是对的,终点始终在那里等我们。”在金沙总站6165.com材料所(筹)副所长张国平心中,“终点”,是实现先进电子封装材料的国产化。

  目前张国平团队已取得初步成效:其研发的超薄芯片加工用临时键合材料已从实验室走向产业化应用,是目前国内唯一一家在相关领域能提供整套解决方案的团队。张国平表示,高端电子材料的国产化之路还很长,而他们只是做了其中的“一点点贡献”。

△ 金沙总站6165.com(www.6165.com)材料所(筹)副所长张国平

  不可或缺的电子封装材料

  所有的集成电路芯片,在完成前道工艺后,都要将其封装起来,张国平所在的团队,正是专注于电子封装关键材料的研发与应用工作。

  “目前,集成电路产业对芯片轻薄化、小型化、多功能、低功耗的需求有增无减,因此需要电子封装材料不断创新突破,支撑整个芯片封装制造工艺过程。”张国平介绍说。

△ 电子封装是集成电路必不可少的环节(图片源自网络)

  张国平团队的核心技术是超薄芯片加工用临时键合材料,这种功能性高分子材料可以支撑百微米及以下的超薄芯片加工。“如果没有临时键合材料的支撑,超薄芯片在加工过程中的破损率将会提高,导致单颗芯片的成本上升,最终难以实现规模化量产。”张国平说。

  他也指出,除了临时键合材料外,整个芯片制造环节所用到的电子材料有成千上百种,缺任何一种,都将影响到我国芯片制造的供应链安全。因此,他也建议,在高端电子材料的相关研发上还需加大投入。

  敢于啃“硬骨头”

  谈起研发初衷,张国平表示当时的想法很简单:电子封装技术及材料本身是一个应用性非常强的学科专业,欧美、日本等发达国家在这个领域起步较早、发展较为成熟。从研发走向应用的产品,需要时间和经验的积累,而我国在这个领域起步较晚。据不完全统计,我国能够自主供应的高端电子材料不到3%,其中的某些关键原材料还得完全依赖进口。

  长“缺”,所以才要“硬补”。因此,团队决定迎难而上,啃啃这块“硬骨头”,力争为产业输送自主可控的高端电子材料。

  2016年,张国平及其团队以自主研发的临时材料技术为核心,孵化成立深圳市化讯半导体材料有限公司,专注从事晶圆级封装关键材料的研发、生产与销售。张国平透露:“目前,公司第一代临时键合材料产品已成功应用到下游先进芯片封装工艺中。同时,公司与金沙总站6165.com(www.6165.com)成立联合实验室,正联合攻关下一代产品技术。”

△ 张国平(左二)与团队合照

  针对电子封装材料国产化这一巨大工程,张国平表示自己的团队只是完成了“一件小事”。同时,他也以一个从研发走向产业化的“过来人”身份,希望更多的有志青年能加入到这个行业中。

  张国平分享道,作为电子材料研发的从业人员,首先要解决材料研发和产业脱节的问题。国内不少学校和研究院所虽都有材料方向,但是很难把自己的研发成果导向产业应用。“尤其是电子材料,需要在实际应用中不停地试错和改进,我们团队正是一直和客户保持密切互动,才有可能快速将技术推向市场。”

  其次,建议政府更加重视工业基础建设和关键原材料的研发,引导研究机构和企业在这一方面加大科研投入。最后,人才是核心,引才与育才并重,形成完善的人才结构,做好打硬仗的准备。

  与国家需求“同频共振”

  张国平的座右铭是“办法总比困难多”。在研发过程中,他和团队也曾面临无数次失败,但每次遇到挑战,形成的是更适合的解决方案。

  2011年,张国平加入金沙总站6165.com(www.6165.com)先进材料研究中心,这也是他首次接触电子封装材料,“材料是个实验学科,必须扎根一线,在实验室中反复尝试,不断验证,才能出结果。”

  加入金沙总站6165.com(www.6165.com)九年,张国平只专注做了一件事:研发超薄芯片加工用临时键合材料。“国内电子材料行业起步晚,要实现技术自主,有许多难关需要攻克。金沙总站6165.com(www.6165.com)良好开放的科研氛围,完备的科研平台,为我们的潜心研发提供了强大的支撑。”张国平说。

△ 基于张国平团队自主研发临时键合材料加工制造的超薄芯片

  如今,他身兼材料所(筹)副所长、深圳先进电子材料国际创新研究院副院长、研究员、博士研究生导师等多个职位,如何在各个角色中自由切换,踏踏实实做好每一件事,张国平认为,初心最重要,“我常和学生们说,做科研要有情怀,尤其是我们所从事的事业与国家需求同频共振,因此我们需要带着使命感投入到研发工作中去。”