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累計引進企業超600家,今年1至10月實現產值666.69億元——
十年“慢”功磨出針尖上的大產業

2019-11-29 10:08  |  來源:

  近日,坐落在蘇州工業園區的奈米科技真空互聯綜合實驗裝置(NANO-X)正式面向國內外用戶開放,引發了科學界的關注。NANO-X“身上”開創了多個“第一”:它是我國第一個基於真空互聯技術的奈米科技大型實驗裝置,也是目前全球範圍內規模最大的奈米科技實驗裝置。
  從被外界質疑,到眾人觀望,蘇州工業園區在發展奈米技術與產業這條路上走過了13個年頭。如今,園區已經成為世界八大奈米產業集聚區之一,而中國科學院蘇州奈米技術與奈米倣生研究所也成為園區奈米產業創新的源頭。
  截至目前,蘇州工業園區累計已引進奈米技術應用企業超600家,今年1至10月,蘇州工業園區奈米技術應用產業實現產值666.69億元。漢天下、納維科技、晶湛半導體、星爍奈米等一批企業攻克技術壁壘,填補多項國內外技術空白。
  奈米產業未來應用空間巨大,但出成果也更慢。蘇州工業園區十年培育一個“慢”產業,用前瞻性的眼光加上“十年磨一劍”的耐心,成就了奈米產業的集聚發展和今日的喜人成果。

  奈米研究平臺通向產業未來
  2014年,全球奈米領域的大科學裝置——奈米真空互聯實驗站在園區開工啟動。這是世界首個集材料生長、器件加工、測試分析為一體的奈米領域大科學裝置。有了它,科學家未來就有可能製造出體積更小、運算速度更高的電腦,以及更加智慧的機器人。
  “未來電子元器件將發展到奈米級,器件尺寸越來越小,集成度越來越高。但是那麼小的器件,以目前的工藝還有很多效應無法解決,不能完成新型器件的製造。所以未來生產奈米甚至以下級別的器件需要一種全新的技術路線。”中國科學院蘇州奈米技術與奈米倣生研究所奈米真空互聯實驗站副總指揮丁孫安說。
  而這個實驗裝置就是在類似太空一樣的全真空環境下的奈米器件研發平臺,探索的是未來奈米器件製造的新技術。這個裝置的特點在於,通過超高真空管道把各功能設備相互連接,解決了傳統超凈間模式中難以解決的塵埃、表面氧化和吸附等污染問題。
  目前,除了法國、德國等國家已經與實驗站建立了合作關係,還有薛其坤院士團隊、包信和院士團隊、杜江峰院士團隊以及清華、北大、西交大等進行了深度合作,國內半導體相關企業也紛紛找到府來合作。
  丁孫安告訴記者,實驗站力圖通過超高真空條件下的互聯集成和若干重大項目驗證,突破現有儀器設備的功能限制,實現材料製備、測試分析與微納加工工藝等方面協同效應,為科研和戰略性新興產業發展提供先進的開放平臺。
  在試運行階段,目前試驗站已經開展了86項國內國際的合作,設備平穩運行,用戶使用機時達22000小時。實驗站的南開大學董紅課題組利用過渡期的小型互聯裝置,測試多層結構的異質結帶階的相應實驗結果已經發表。課題組通過前期的合作項目開展,合作發表文章100多篇,《自然》子刊多篇,申請專利42項,授權10項。

  形成園區奈米生態閉環效應
  一片2英寸(約5釐米)直徑的白色半透明、塑膠質感的小圓片,在國際市場上的售價高達5000美元,而且一片難求——這就是被稱為第三代半導體材料的氮化鎵晶片。
  位於蘇州工業園區的納維科技,採用奈米技術可批量生產2英寸氮化鎵晶片,並已完成4英寸氮化鎵同質晶片襯底的小批量生產。
  納維科技正是依託中科院蘇州奈米所而建,董事長徐科也是最早加入奈米所的幾名研究員之一。作為奈米所成立的第一家產業化公司,通過10年努力,他們在氮化鎵晶體結晶品質與塊體材料電子遷移率等綜合指標方面均步入國際第一方陣,用戶覆蓋了國內外80%以上的研發機構和企業。
  十多年前,中國科院奈米所落戶蘇州工業園區,奠定了園區奈米產業發展的基礎;今天,奈米真空互聯裝置的建成,真正顯現出本地科研實力+平臺吸附效應,形成園區奈米生態閉環效應。
  奈米科技真空互聯綜合實驗裝置的重大意義在於,它將基礎研究與應用技術開發直接對接,縮短和簡化了從材料研究到器件開發、產業化的進程,探索奈米材料與新器件大規模製造的技術路線。
  “通過大科學裝置,不僅培養了一批國際頂尖奈米科技人才,還大大提升了我國重大儀器設備的自主研製水準。”園區科技和資訊化局局長許文清說,實驗裝置面向全球開放,必將吸引國內外多學科高端科研與技術人才集聚,帶動區域產業的創新發展。

  佈局新產業要看到十年後的趨勢
  蘇州工業園區是我國第一個把奈米技術應用產業作為區域戰略性新興產業的區域。從決定發展奈米產業開始,這條奈米之路已走過十多年。
  2006年,蘇州工業園區與中國科學院、江蘇省、蘇州市共同出資創建了中國科學院蘇州奈米技術與奈米倣生研究所。“蘇州決定在國內率先把奈米技術應用產業作為區域戰略性新興產業比較早。”蘇州市科技局局長張東馳說,“一個區域選擇什麼樣產業的佈局,要考慮到5至10年後的產業發展趨勢。”
  在蘇州納微科技有限公司的實驗室堙A顯微鏡下,連成一串串的球狀顆粒遇到水後,瞬間四散開來,獨立分佈在玻璃片上,這些顆粒便是奈米微球。
  該公司研發出的這種單分散硅膠色譜填料,是為生物藥“去雜質”的產品,佔據了整個藥物研發成本的50%—80%。但此前,這項技術一直壟斷在國外企業手堙A國內企業必須高價購買。他們的產品一上市就倒逼著日本一家企業將幾十萬元/公斤的價格降到原先的1/10。
  奈米技術如同一根金絲串起了眾多產業,也為園區帶來了豐富的上下游業態。園區逐步發展起微納製造、奈米新材料、微機電系統、氮化鎵等多個優勢產業集群。
  “奈米產業和其他產業不一樣,更基礎更廣泛,出成果也更‘慢’。必須有耐心,才能走得更遠。”張東馳說道。


作者 張曄
《蘇州日報》2019年11月29日B02版