光大奋斗路④ | “牵手”北大走科技创新发展之路|中镓|光大|北大|氮化镓

-科学城市运营商-

Advanced City Operator

察势者明，趋势者智。进入21世纪初期，科技创新是企业发展不可逆转之势，广东光大顺应时代大势，前瞻布局第三代半导体。

2009年，广东光大与北京大学合作成立国内首家专业生产氮化镓（GaN）衬底材料的企业——东莞市中镓半导体科技有限公司（简称：中镓半导体）。艰苦奋斗15载，中镓半导体打破国际技术垄断，成功研制了三代HVPE（氢化物气相外延）设备，开启从追赶到领先的“逆袭”之路，先后承担国家、省市前沿项目50多项，拥有国内外专利160多项，斩获国家技术发明奖二等奖等多项荣誉，赢得业界广泛认可和信赖。

未来，中镓半导体将致力于技术与产品的研发和创新，以自主研发领先国际的HVPE设备，持续探索更加卓越品质的产品，推进高质量发展，为第三代半导体产业发展贡献力量。

结缘科技

2006年，广东光大意识到企业要永续发展，必须走科技创新之路。

在历经两年市场市场调研后，集团把目光投向了半导体材料。集团总裁陈健民曾这样说：“我当时注意到，在珠三角，LED企业多如天上繁星，但主攻产业链前端技术的企业并不多，半导体材料以及相关技术开发有广阔的发展前景。”

机会总是留给有准备的人。2008年，由北京大学物理系教授、中科院院士甘子钊为带头人，张国义教授带着8名博士生及硕士生在全国各地寻找适合光电科技成果转化的企业。甘子钊回忆道：“我是广东人，我想为家乡作贡献。在接到广东省信息产业厅、东莞市政府邀请后，便来到东莞企石，围绕半导体产业落地展开深度交流沟通。”

在获悉甘院士一行来莞消息后，陈总意识到这是一个千载难逢的好机会。他果敢行动，积极奔走，与政府和研究院建立联系，并在东莞市政府的引荐下，与集团董事长数次北上和北京大学物理学院洽谈半导体氮化镓衬底材料产业化项目合作。

北京大学物理学院教授、北京大学宽禁带半导体联合研究中心主任张国义回忆说：“‍那时除了光大以外，还有北京、武汉、山东、山西等几家公司也来洽谈项目。说真的，当时我们不了解光大，只知道是东莞本地一家老牌房地产企业，不过，光大是最有诚意的，也是最有耐心的！”

最终，广东光大与北京大学签署合作协议，半导体氮化镓衬底材料产业化项目如愿落户东莞企石。

2009年，在广东省、东莞市政府的大力支持下，广东光大与北京大学合作成立了国内首家专业生产氮化镓（GaN）衬底材料企业——东莞市中镓半导体科技有限公司。作为广东光大首家高科技企业，中镓半导体的诞生意义重大，为集团布局科技板块打下了坚实基础，赋能集团转型升级。

自立自强

2009年前，国际上谁先解决氮化镓单晶衬底制备的关键科学和技术问题，并实现了产业化生产，谁就会占据未来Ⅲ族氮化物半导体研究和产业化的战略制高点。

北京大学宽禁带半导体研究中心作为国内最早开展了MOCVD生长GaN基材料与蓝光LED的研究机构，成功地研制出GaN基蓝光、绿光和白光LED，掌握了拥有自主知识产权的GaN基LED制备的关键技术，中镓半导体依托北京大学宽禁带半导体研究中心雄厚的技术优势，于2009年率先完成第一代HVPE设备研发。

科研之路无坦途。每一代设备面市的背后，都是研发人员的艰辛与汗水。据了解，2009年初，当时全世界仅日本、美国等少数大企业进行氮化镓衬底材料的研究，国内HVPE设备的研发仍处于萌芽阶段，面对国外技术封锁，一切只能靠自力更生。在研制二代设备的过程中，其团队就遇到设备设计经验不足和生产技术缺乏两大棘手难题，为此他们想尽办法，咬紧牙关迎难而上。

国内供应商技术不足，没有满意的设备，那就跑遍全国寻找。“那段时间我们跑了全国几十家生产商。其中的炉体就找了四五家，报价不一，不良率高，与国外高精尖技术有较大差距。”中镓半导体总经理助理刘鹏回忆道，过程中他们与生产部门经常就设备品质、速率和故障问题反复沟通、争辩，很多时候生产部门只能告诉他们“不合格”，却无法提供具体技术意见，他们只能重新设计、修正，再送回检验。终于在2000多次通力合作、反复磨合和验证，总算生产出想要的设备。

经验不足，那就不断试错与复盘，没有任何经验可参考，他们就日以继夜地摸索。常常现有问题还没解决，又发现一批新问题，光是价值十几万元的喷头就更迭了6个版本。“不同的物质、不同的组合在喷头内会产生多种可能性，每一种组合都有可能造成不可预见的结果。”刘鹏说，这些喷头都是石英手工加工的，成本高、费时长，因此在验证过程付出大量精力和资金，完全是身体、精神“双倍考验”。

创新就是生命，这种信念一直支撑着团队前行，通过18个月日以继夜地不懈努力，团队终于研发了第二代设备，组建了6台三片基 HVPE 设备，属验证机型，零件国产化率提升，可同时生产3片2寸或1片4寸。2010年11月投入使用，生产效率提高3倍，且成品率达到 90%。

创新不止

在很多人看来，当中镓半导体完成第二代设备的研制，就已经成为国内该领域的领跑者，当时即便是欧美先进国家也只是把目标盯在7片基HVPE设备的研发上，但中镓半导体却瞄上了21片HVPE机型的研发。

究其原因，科技永不止步，创新永无止境，唯有加强关键技术攻关，强化自主创新能力，才是科技企业的生存之道。

在一次次攻坚克难中，中镓团队终于在2013年研制出第三代跨跃创新设备，不仅拥有完全自主知识产权，还能同时生产6片4寸或21片2寸，是国际上最大型的HVPE设备。从零开始，跌跌撞撞一路逆袭，攻克“卡脖子”技术，达到国际先进水平，中镓团队用担当、奉献书写着奋斗篇章。

2019年，中镓半导体紧随市场步伐，开辟新版图，在广州开工建设中镓科技总部项目，致力于打造世界一流的氮化镓衬底材料及半导体设备生产基地，推动产业迈向全球价值链中高端。

至此，中镓半导体已先后承担国家、省市前沿项目50多项，拥有国内外专利160多项，获评2018国家科学技术发明奖二等奖、国家科学技术进步奖二等奖、国家知识产权优势企业等荣誉，赢得业界高度评价。

接下来，中镓半导体将不断加强基础研究和产业技术攻关，积极链接国际高端创新前沿，引进优秀人才加盟，共同打造顶尖研究团队，同时创新科研机制，激发创新活力，敢于攻关，突破核心技术，为打造完整可控的半导体产业生态体系贡献力量。

两核驱动科学发展

GD GUANGDA GROUP

广东光大

响应“科技兴国”战略，创新升级