深圳商報2019年8月19日訊 （記者袁斯茹）“終點始終在那里。”近日在接受深圳商報記者采訪時，中科院深圳先進院先進材料科學(xué)與工程研究所（籌）副所長張國平研究員如此表示。
張國平所說的“終點”，是實現(xiàn)先進電子封裝材料的國產(chǎn)化。能夠看到“在那里”，是因為團隊的努力取得初步成效：研發(fā)的超薄芯片加工用臨時鍵合材料已從實驗室走向產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。張國平的團隊，是目前國內(nèi)唯一能在相關(guān)領(lǐng)域提供整套解決方案的團隊。張國平表示，國產(chǎn)高端電子材料的國產(chǎn)化之路還很長，他們只是做了“一點點貢獻”。
電子材料需創(chuàng)新突破
所有的集成電路芯片在完成前道工藝后，都要將其封裝起來。張國平所在團隊，正是專注從事電子封裝關(guān)鍵材料研發(fā)與應(yīng)用工作。他告訴記者：“目前，集成電路產(chǎn)業(yè)對芯片輕薄化、小型化、多功能、低功耗等需求有增無減，因此需要電子封裝材料的創(chuàng)新突破，來支撐整個芯片封裝制造工藝過程?！?/p>
團隊的核心技術(shù)是超薄芯片加工用臨時鍵合材料，這種功能性高分子材料可以支撐百微米及以下的超薄芯片加工?！叭绻麤]有臨時鍵合材料的支撐，超薄芯片在加工過程中的破損率將會提高，導(dǎo)致單顆芯片的成本上升，最終難以實現(xiàn)規(guī)?；慨a(chǎn)。”張國平說。
據(jù)張國平介紹，除了臨時鍵合材料，整個芯片制造環(huán)節(jié)所用到的電子材料成千上百種，缺乏任何一種，都將影響到我國芯片制造的供應(yīng)鏈安全。因此，在相關(guān)研發(fā)上還需要全社會巨大的投入。
決定啃“硬骨頭”
談起研發(fā)初衷，張國平表示當(dāng)時想法很簡單：電子封裝技術(shù)及材料本身是一個應(yīng)用性非常強的學(xué)科專業(yè)，歐美、日本等發(fā)達地區(qū)在這個領(lǐng)域起步較早、發(fā)展較為成熟。從研發(fā)走向應(yīng)用產(chǎn)品，需要時間和經(jīng)驗的積累，而我國在這個領(lǐng)域起步較晚。據(jù)不完全統(tǒng)計，我國能夠自主供應(yīng)的高端電子材料不到3%，其中的某些關(guān)鍵原材料還得完全依賴進口。
因此，團隊決定啃啃這塊“硬骨頭”，為產(chǎn)業(yè)輸送自主可控的高端電子材料。
2016年，張國平及其團隊以自主研發(fā)的臨時材料技術(shù)為核心，孵化成立深圳市化訊半導(dǎo)體材料有限公司，專注從事晶圓級封裝關(guān)鍵材料的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售?！澳壳?，公司第一代臨時鍵合材料產(chǎn)品已成功應(yīng)用到下游先進芯片封裝工藝中。同時，公司與深圳先進院成立聯(lián)合實驗室，正聯(lián)合攻關(guān)下一代產(chǎn)品技術(shù)?！睆垏礁嬖V記者。
針對電子材料國產(chǎn)化這一工程，張國平表示自己的團隊只是完成了“一件小事”。他以一個從研發(fā)走向產(chǎn)業(yè)化的“過來人”身份，希望更多的有志青年加入到這個行業(yè)中。
九年專注一件事
張國平的座右銘是“辦法總比困難多”。在研發(fā)過程中，他和團隊面臨無數(shù)次失敗，每次遇到困難總是想起這句話。
2011年，張國平加入深圳先進院先進材料研究中心，這也是他首次接觸電子封裝材料?！安牧鲜莻€實驗學(xué)科，必須扎根一線，在實驗室中反復(fù)嘗試，不斷驗證，才能出結(jié)果?！睆垏秸f。此前，他在湖南大學(xué)取得應(yīng)用化學(xué)博士學(xué)位。由于對化學(xué)的熱愛，張國平說自己形成了“職業(yè)習(xí)慣”：看到所有物質(zhì)，都忍不住去想它的組成、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)。之前打下的基礎(chǔ)，也為他后來研究電子材料、設(shè)計實驗提供了經(jīng)驗。
加入深圳先進院九年，張國平只專注做了一件事：研發(fā)超薄芯片加工用臨時鍵合材料。他說：“國內(nèi)電子材料行業(yè)起步晚，要實現(xiàn)技術(shù)自主，有許多難關(guān)需要攻克。深圳先進院良好開放的科研氛圍、完備的科研平臺，為我們潛心研發(fā)提供了強大的支撐?！?/p>
如今，作為先進材料科學(xué)與工程研究所（籌）副所長、深圳先進電子材料國際創(chuàng)新研究院副院長、研究員、博士研究生導(dǎo)師，如何在各個角色中自由切換，踏踏實實做好每一件事，張國平認為初心最重要：“我常和學(xué)生們說，做科研要有情懷，尤其是我們所從事的事業(yè)與國家需求同頻共振，因此，更需要帶著使命感投入到研發(fā)工作中。”