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张乐年:打造第三代半导体全产业链基地
2015年10月23日 来源: 台州日报 记者陈洪晨文/摄

  张乐年在实验室里观察碳化硅晶片样品。

  人物名片:张乐年,1977年出生于椒江,台州市一能科技有限公司总经理。1999年上海理工大学毕业后即前往日本东京国际大学进修,2002年回国从事国际贸易。2013年创办台州市一能科技有限公司,与日本半导体专家星野政宏一起研发全世界最先进的第三代半导体碳化硅技术。

  10月12日,因为要去日本谈一项合作,张乐年不得不缺席全市人才科技创业创新大会——他刚刚被评选为台州“十大科创之星”,原本要在大会上接受颁奖。

  这位突破第三代碳化硅半导体技术的台州小伙,创业之路并不一帆风顺。

  起步:骂出来的半导体专家

  尽管顶着名校毕业生、“海归”等光环,但作为一名科研人员,用大器晚成来形容他并不为过。

  张乐年大学毕业后前往日本进修,回国后,凭借良好的外语基础和扎实的金融知识从事国际贸易。

  2008年,太阳能光伏技术在发达国家已十分成熟,在国内仍处于起步阶段,许多企业碍于技术落后无法顺利生产。

  张乐年从中看到了商机,开始从事相关设备、技术的贸易生意。机缘巧合,他结识了日本半导体行业泰斗级专家星野政宏,并通过他认识了许多半导体专家。

  “我为需要技术指导的国内太阳能企业和掌握相关技术的日本专家团牵线。专家们抵达后我安排行程,并在技术指导现场进行翻译。”张乐年说。

  许多半导体专业术语让他一头雾水。“由于太深奥,专家解释过几次之后我仍然频频出错,有几名专家就发火了:‘小张,我刚才不是这样说的,技术员怎么这样操作?你是不是又翻译错了?’”

  被批评了几次,张乐年十分尴尬。“其实这几位专家平时挺和善的,但在半导体专业领域,我完全是门外汉,被骂也是正常的。”

  因为是长期合作,为了更好地完成翻译工作,张乐年决心自学半导体知识。他购买了相关书籍,手中备了几本字典,耐心啃书。

  起初学得很艰辛,逐渐入门后,专家们看到了张乐年的进步,时常指点一二。没过多久,他不仅能出色地完成翻译工作,而且在技术指导现场见识过许多问题,积累了解决问题的实际经验,自己也成了行业内半个专家。

  转折:突破海外垄断技术

  2010年,国内太阳能行业陷入低谷。

  张乐年了解到,第三代碳化硅半导体是当前世界最前沿技术之一,而中国的半导体技术落后于欧美日等发达国家和地区至少20年。与恩师星野政宏商量后,他决定在国内普及这一技术,星野政宏也为了帮助他留在中国。

  起初,两人的想法是与国内相关行业企业合作,输出技术。然而,2011年,两人花费大半年跑遍国内行业内龙头企业,却没有促成合作。

  通过这大半年的调研,张乐年了解到,国内碳化硅半导体产业薄弱,原因是原材料价格高达2000美元/公斤,而原材料生产技术被国外垄断。

  2012年,张乐年回到家乡台州,开启了更宏大的梦想:自主研发碳化硅半导体原材料生产技术。这即便对星野政宏来说也是新领域,之前的研究重在器件,而非原材料。

  这个梦想成为张乐年从国际贸易走向科技创业的转折点,2013年他创办了台州市一能科技有限公司。

  “发达国家对中国进行了碳化硅半导体原材料生产技术的封锁,没有现成的样板,全凭想象,摸着石头过河。”张乐年说。没有现成的成套设备,就从海外订购零散的设备和器件,自行组装生产线;没有现成的技术,就和恩师一起在狭小的实验室里做各种测试、分析,自主研发。2014年3月,他们成功生产出样品,标志着突破海外垄断技术。公司凭借这项技术获得第三届中国创新创业大赛新材料行业企业组第三名。

 

  经过不断改进,目前,他们能将碳化硅的纯度做到99.99%,接近国际领先水平;且提纯方法比国外技术更节约成本与能耗,具有自主知识产权。

  这一成果来之不易。包括星野政宏在内,科研团队至今未领取分文薪水。但为了购买一流的设备,张乐年先后投入1000多万资金,将原先的积蓄几乎花完,名下两所住宅也作了抵押贷款。

  愿景:大规模发展国内第三代半导体产业

  碳化硅半导体对普通市民来说,可能有些陌生。它的应用领域有哪些,有什么优势?

  “碳化硅半导体可制作大功率、高热导率的器件。说小了,LED照明、家用电器、新能源汽车;说大了,轨道交通、智能电网、军工航天……它比第一代、第二代半导体性能更好,且节能减排。国外有报告称,碳化硅半导体应用在轨道交通上,省电38.6%;应用在高速电梯上,损耗减少65%。”张乐年说。

  突破垄断技术,可以使国内半导体产业摆脱因缺少高纯度原料而无米下锅的局面,带动国内第三代半导体产业大规模发展。

  “这个行业潜力非常巨大。整个产业链由原材料、晶片产业、电子电力器件产业、工业与家用电器产品和国计民生的电力产业构成。单单原材料这个基础环节,就有2000亿元人民币的市场,预计整体产业将有4000亿美元的产值。”张乐年说。

  目前,该公司仅有两条生产线,张乐年正在引入外部投资购买设备,完善生产线,预计12月将实现高纯度碳化硅量化生产。

  公司的研发团队没有就此止步,而是着手晶片的研发、生产。“我们用专利进行布局,目前已有实用新型专利四项,发明专利一项,另有七项专利正在申请中。”

  张乐年希望,不久的将来,以原料生产为基础,往下游发展,吸引行业内相关企业进驻,力争在台州打造第三代半导体全产业链基地。

原标题: 张乐年:打造第三代半导体全产业链基地

标签: 浙江在线台州频道 责任编辑: 赵静

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