一文了解陳小龍?jiān)菏抗タ薙iC晶體生長難關(guān)之路

前言

近期，充電頭網(wǎng)獲悉，中國科學(xué)院物理研究研究員陳小龍由于在第三代半導(dǎo)體材料領(lǐng)域的持續(xù)貢獻(xiàn)，于2025年11月21日正式當(dāng)選中國科學(xué)院院士，成為我國材料科學(xué)領(lǐng)域又一重要代表人物。

（數(shù)據(jù)來源：人民網(wǎng)）

在全球第三代半導(dǎo)體競爭加劇的時(shí)代，中科院院士陳小龍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)成功在碳化硅晶體生長、寬禁帶半導(dǎo)體材料創(chuàng)新、晶體材料開發(fā)等領(lǐng)域做出系統(tǒng)性貢獻(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)科研突破，推動(dòng)成果走向產(chǎn)業(yè)化，為我國半導(dǎo)體戰(zhàn)略材料自主可控奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

陳小龍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)SiC制備“卡脖子”難題

碳化硅為第三代半導(dǎo)體材料的核心材料，長期面臨晶體生長難度高、設(shè)備依賴進(jìn)口等瓶頸。為解決這些卡脖子問題，陳小龍帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在長期研究中取得了一系列原創(chuàng)突破。

陳小龍?jiān)菏刻岢鲭妶?磁場-熱場耦合晶體生長方法，改善了晶體的熱場分布與生長穩(wěn)定性，突破了大尺寸SiC晶體擴(kuò)徑難題，建立固-液界面能調(diào)控生長機(jī)制，通過助溶劑設(shè)計(jì)成功在異質(zhì)籽晶上外延3C-SiC，解決立方相碳化硅難以大尺寸生長的技術(shù)壁壘。

他帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)率先制備3C-SiC晶體，質(zhì)量達(dá)到可實(shí)際應(yīng)用水平，并在界面態(tài)密度等關(guān)鍵指標(biāo)上取得進(jìn)展，并高效推動(dòng)碳化硅材料國產(chǎn)化進(jìn)程，使我國在SiC襯底領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從無到有、從跟跑到突破。

這些成果提升了我國在第三代半導(dǎo)體材料方面的自主創(chuàng)新能力，為新能源汽車、儲(chǔ)能、功率器件等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了關(guān)鍵支撐。

陳小龍推動(dòng)SiC材料產(chǎn)業(yè)化

于此同時(shí)，陳小龍不僅在基礎(chǔ)研究中取得突出成就，更積極推動(dòng)材料成果產(chǎn)業(yè)化，主導(dǎo)建立國內(nèi)領(lǐng)先的碳化硅晶體生產(chǎn)體系，提高國產(chǎn)SiC材料的質(zhì)量與供應(yīng)能力。通過“完善基礎(chǔ)研究——技術(shù)攻關(guān)——工藝驗(yàn)證——產(chǎn)業(yè)落地”全鏈條，為我國半導(dǎo)體供應(yīng)鏈提供支撐。

現(xiàn)如今，陳小龍?jiān)趪H材料科學(xué)界具有廣泛影響力，累計(jì)在Nature Chemistry、Phys. Rev. Lett.、JACS等期刊發(fā)表論文470余篇，累計(jì)引用超過13,600次，單篇最高引用超過 1100 次。并擁有70余項(xiàng)發(fā)明專利，并參與制定3項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)。陳小龍?jiān)趯W(xué)術(shù)成果產(chǎn)出、人才培養(yǎng)以及推動(dòng)學(xué)術(shù)方向發(fā)展等方面均做出了杰出貢獻(xiàn)。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

近20余年來，陳小龍憑借“意義重大、組成產(chǎn)業(yè)發(fā)展“兩兼顧的理念，從帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)零開始SiC單晶材料國產(chǎn)化研究，成功突破SiC外延片生長環(huán)節(jié)難題，最終實(shí)現(xiàn)8英寸SiC晶體的穩(wěn)定生長，成功打破該領(lǐng)域“卡脖子”難題，加速我國寬禁帶半導(dǎo)體發(fā)展步伐，促進(jìn)有關(guān)行業(yè)走線世界前列。本次陳小龍當(dāng)選中科院院士可謂是實(shí)至名歸，值得行業(yè)銘記。