新材料是新型工業(yè)化的重要支撐，是國家大力發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產業(yè)，也是加快發(fā)展新質生產力、扎實推進高質量發(fā)展的重要產業(yè)方向。12月10日，北京青年報記者跟隨“新質生產力看北京”主題宣傳活動走進順義區(qū)，了解北京新材料企業(yè)的發(fā)展情況。據(jù)悉，北京新材料創(chuàng)新優(yōu)勢保持領先、創(chuàng)新體系持續(xù)完善，900余家新材料高新技術企業(yè)集聚，產業(yè)集聚態(tài)勢初現(xiàn)。今年，“北京市新材料產業(yè)投資基金”獲得市政府批復設立，整體規(guī)模100億元，將投向電子信息材料，以及綠色能源材料、特種及功能材料、前沿新材料等重點領域。

科研人員在碳化硅晶片生產線上工作

碳化硅晶片生產線晝夜運轉

走進北京晶格領域半導體有限公司（以下簡稱“晶格領域”），在碳化硅晶片生產線上，20余臺設備晝夜不停——黑色的碳化硅晶錠在液體中緩緩生長，被打磨光亮后，再切割成薄如蟬翼的晶片。明年年初，這條今年剛落成的生產線產能有望達到2.5萬片。該公司總經理張澤盛說：“設備24小時不停，工作人員合理排班，24小時待命，全力保障生產。”

據(jù)悉，晶格領域是國內首家以液相法為核心技術，集第三代半導體碳化硅襯底研發(fā)、生產及銷售于一體的高新技術企業(yè)。公司副總經理郭黛翡介紹，襯底是朝著大尺寸高質量的方向發(fā)展，“襯底朝大尺寸方向發(fā)展，不是說芯片越做越大，而是指單位面積里的芯片數(shù)量越來越多，單個芯片的成本也就越低。”

郭黛翡表示，液相法技術在襯底產品的擴徑上有著獨特優(yōu)勢，其生產過程是將固態(tài)的原材料放置在高溫的環(huán)境下，融化成液體，再在液體當中重新結晶，長出碳化硅單晶。相較目前主流的物理氣相傳輸法，液相法技術具有生長的晶體質量高、缺陷少、成品率高等優(yōu)勢。它的生長速度可以達到500微米/小時，同時可以實現(xiàn)“零微管”。據(jù)介紹，微管是一種貫穿性傷害，在有微管的地方做芯片相當于廢掉了這顆芯片。利用液相法技術生長的襯底，可以克服微管缺陷。

該公司目前已在順義建成一條液相法SiC襯底中試線，6至8英寸小規(guī)模產線也已初步建成并投入使用，產線涵蓋碳化硅長晶、加工及檢測等完整襯底制備工藝環(huán)節(jié)。為滿足產品批量供應需求，該公司已開始進行年產27萬片碳化硅襯底的規(guī)?；a線規(guī)劃和布局。

手機快充用上氮化鎵半導體

氮化鎵作為一種新材料，滿足了電源管理更高效、更節(jié)能、低成本的需要，相比早期硅功率器件模塊，氮化鎵功率模塊電效率獲得大幅提升。

北青報記者來到位于順義區(qū)的北京中博芯半導體科技有限公司（以下簡稱“中博芯”）。在生產車間里，氮化鎵晶圓生產線的年產量可達1.5萬片。據(jù)了解，在日常生活中，未來只要用電的地方都會用到氮化鎵半導體。例如，現(xiàn)在較為普遍的手機快充，實際上是提高了手機充電器的充電效率，同時能夠做到手機在快充時不會發(fā)燙。目前，氮化鎵也已應用在白色家電、數(shù)據(jù)中心電源和光伏儲能等領域。

人們現(xiàn)在的生活更離不開手機網絡。實際上，手機信號的發(fā)射需要能把電信號放大的射頻功放芯片，這也是氮化鎵的市場之一，部分廠商正推動在手機里應用氮化鎵射頻功放芯片。

企業(yè)負責人表示，未來，中博芯將持續(xù)加大核心產品生產及研發(fā)投入，提高產品性能和生產能力，增強競爭力。通過持續(xù)的產品性能提升，形成競爭優(yōu)勢并達到和超越客戶的需求，致力打造成新形勢下滿足國家半導體“卡脖子”技術需求，為第三代半導體產業(yè)國產替代作出貢獻的示范企業(yè)。

北京新材料產業(yè)集聚態(tài)勢初現(xiàn)

北京市科委、中關村管委會相關負責人表示，近年來，在政策引導和市場推進下，本市新材料創(chuàng)新優(yōu)勢保持領先、創(chuàng)新體系持續(xù)完善，產業(yè)集聚態(tài)勢初現(xiàn)。

據(jù)不完全統(tǒng)計，在京20余家高校、10余家中國科學院研究所均設有材料類學科或研究方向；近30家在京央企均有新材料布局；40余家上市企業(yè)、900余家高新技術企業(yè)集聚。在鋼鐵、有色金屬、特種合成橡膠等先進基礎材料，高溫合金、高性能復合材料、寬禁帶半導體等關鍵戰(zhàn)略材料，以及石墨烯等低維材料和高溫超導、超材料等前沿新材料領域皆有研發(fā)布局。

創(chuàng)新平臺也在持續(xù)完善。本市建有“綜合極端條件實驗裝置”“高能同步輻射光源”（在建）和“重大工程材料服役安全研究評價設施”等三個國家材料領域重大科技基礎設施。同時，建設了懷柔國家實驗室、光電子材料與器件全國重點實驗室、國家第三代半導體技術創(chuàng)新中心、北京分子科學國家研究中心等40余家國家級平臺。

據(jù)了解，北京新材料產業(yè)結合資源稟賦，逐步形成海淀區(qū)為創(chuàng)新策源區(qū)，順義、房山、大興等為產業(yè)主要承載區(qū)的發(fā)展格局。其中，房山區(qū)在新材料領域共培育引進了20余家規(guī)上企業(yè)、10余家專精特新企業(yè)和2家上市企業(yè)。2023年，全區(qū)新材料產業(yè)規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)產值超350億元，占全區(qū)產值比重約1/3，是規(guī)上工業(yè)產值重要的貢獻引擎。

順義區(qū)作為北京寬禁帶半導體承載區(qū)，一期標廠、三代半創(chuàng)新基地等建成并投入使用，先后發(fā)布多項政策支持產業(yè)發(fā)展，已集聚相關實體企業(yè)20余家，初步形成材料、芯片、模組、封裝檢測及下游應用的全產業(yè)鏈布局，產業(yè)集群效應初顯。