原標(biāo)題：創(chuàng)新+耐心，蘇州工業(yè)園區(qū)十年培育納米“慢”產(chǎn)業(yè)

近日，第五屆二維材料國(guó)際會(huì)議在蘇州舉行。會(huì)議期間，坐落在蘇州市工業(yè)園區(qū)的納米科技真空互聯(lián)綜合實(shí)驗(yàn)裝置（NANO-X），正式面向國(guó)內(nèi)外用戶(hù)開(kāi)放，引發(fā)了科學(xué)界的關(guān)注。

從被外界質(zhì)疑，到眾人觀望，蘇州工業(yè)園區(qū)在發(fā)展納米技術(shù)與產(chǎn)業(yè)這條路上走過(guò)了13個(gè)年頭。如今，園區(qū)已經(jīng)成為世界八大納米產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)之一，而中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所也成為園區(qū)納米產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的源頭。納米真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)站這個(gè)大科學(xué)裝置，建成后將形成一個(gè)國(guó)際頂尖納米科技人才的聚集高地，對(duì)地方經(jīng)濟(jì)、科技具有很強(qiáng)的帶動(dòng)與輻射作用。

納米產(chǎn)業(yè)未來(lái)應(yīng)用空間巨大，但出成果也更慢。蘇州工業(yè)園區(qū)十年培育一個(gè)“慢”產(chǎn)業(yè)，用前瞻性的眼光加上“十年磨一劍”的耐心，成就了納米產(chǎn)業(yè)的集聚發(fā)展。

通向未來(lái)的納米研究平臺(tái)

2014年，全球納米領(lǐng)域的大科學(xué)裝置——納米真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)站在園區(qū)開(kāi)工啟動(dòng)。

這是世界首個(gè)集材料生長(zhǎng)、器件加工、測(cè)試分析為一體的納米領(lǐng)域大科學(xué)裝置。有了它，科學(xué)家未來(lái)就有可能制造出體積更小、運(yùn)算速度更高的計(jì)算機(jī)，以及更加智能的機(jī)器人。

“未來(lái)電子元器件將發(fā)展到納米級(jí)，器件尺寸越來(lái)越小，集成度越來(lái)越高。但是那么小的器件，以目前的工藝還有很多效應(yīng)無(wú)法解決，不能完成新型器件的制造。所以未來(lái)生產(chǎn)納米甚至以下級(jí)別的器件需要一種全新的技術(shù)路線(xiàn)。”中國(guó)科學(xué)院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所納米真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)站副總指揮丁孫安說(shuō)。

而這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置就是在類(lèi)似太空一樣的全真空環(huán)境下的納米器件研發(fā)平臺(tái)，探索的是未來(lái)納米器件制造的新技術(shù)。

這個(gè)裝置的特點(diǎn)在于，通過(guò)超高真空管道把各功能設(shè)備相互連接，解決了傳統(tǒng)超凈間模式中難以解決的塵埃、表面氧化和吸附等污染問(wèn)題。

目前，除了法國(guó)、德國(guó)等國(guó)家已經(jīng)與實(shí)驗(yàn)站建立了合作關(guān)系，還有薛其坤院士團(tuán)隊(duì)、包信和院士團(tuán)隊(duì)、杜江峰院士團(tuán)隊(duì)以及清華、北大、西交大等進(jìn)行了深度合作，國(guó)內(nèi)半導(dǎo)體相關(guān)企業(yè)也紛紛找上門(mén)來(lái)合作。

丁孫安告訴記者，實(shí)驗(yàn)站力圖通過(guò)超高真空條件下的互聯(lián)集成和若干重大項(xiàng)目驗(yàn)證，突破現(xiàn)有儀器設(shè)備的功能限制，實(shí)現(xiàn)材料制備、測(cè)試分析與微納加工工藝等方面協(xié)同效應(yīng)，為科研和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供先進(jìn)的開(kāi)放平臺(tái)。

在試運(yùn)行階段，本著邊建設(shè)邊運(yùn)行的原則，目前試驗(yàn)站已經(jīng)開(kāi)展了86項(xiàng)國(guó)內(nèi)國(guó)際的合作，設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行，用戶(hù)使用機(jī)時(shí)達(dá)22000小時(shí)。

實(shí)驗(yàn)站的南開(kāi)大學(xué)董紅課題組利用過(guò)渡期的小型互聯(lián)裝置，測(cè)試多層結(jié)構(gòu)的異質(zhì)結(jié)帶階的相應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果已經(jīng)發(fā)表。

課題組通過(guò)前期的合作項(xiàng)目開(kāi)展，合作發(fā)表文章100多篇，《自然》子刊多篇，申請(qǐng)專(zhuān)利42項(xiàng)，授權(quán)10項(xiàng)。

形成園區(qū)納米生態(tài)閉環(huán)效應(yīng)

一片2英寸（約5厘米）直徑的白色半透明、塑料質(zhì)感的小圓片，在國(guó)際市場(chǎng)上的售價(jià)高達(dá)5000美元，而且一片難求——這就是被稱(chēng)為第三代半導(dǎo)體材料的氮化鎵晶片。

位于蘇州工業(yè)園區(qū)的納維科技，采用納米技術(shù)可批量生產(chǎn)2英寸氮化鎵晶片，并已完成4英寸氮化鎵同質(zhì)晶片襯底的小批量生產(chǎn)。

納維科技正是依托中科院蘇州納米所而建，董事長(zhǎng)徐科也是最早加入納米所的幾名研究員之一。作為納米所成立的第一家產(chǎn)業(yè)化公司，通過(guò)10年努力，他們?cè)诘壘w結(jié)晶質(zhì)量與塊體材料電子遷移率等綜合指標(biāo)方面均步入國(guó)際第一方陣，用戶(hù)覆蓋了國(guó)內(nèi)外80%以上的研發(fā)機(jī)構(gòu)和企業(yè)。

十多年前，中國(guó)科院納米所落戶(hù)蘇州工業(yè)園區(qū)，奠定了園區(qū)納米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)；今天，納米真空互聯(lián)裝置的建成，真正顯現(xiàn)出本地科研實(shí)力+平臺(tái)吸附效應(yīng)，形成園區(qū)納米生態(tài)閉環(huán)效應(yīng)。

納米科技真空互聯(lián)綜合實(shí)驗(yàn)裝置的重大意義在于，它將基礎(chǔ)研究與應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)直接對(duì)接，縮短和簡(jiǎn)化了從材料研究到器件開(kāi)發(fā)、產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，探索納米材料與新器件大規(guī)模制造的技術(shù)路線(xiàn)。

丁孫安表示，納米真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)站不僅可以開(kāi)展硬件研制，也能開(kāi)發(fā)新的工藝，超導(dǎo)器件、半導(dǎo)體器件等對(duì)表面敏感的材料器件都可以在這里制造，可實(shí)現(xiàn)量子材料的設(shè)計(jì)、制備，這樣就可以用于制造強(qiáng)大的量子計(jì)算機(jī)。利用這套裝置，可以生產(chǎn)更智能化、更可靠、更小型的器件，應(yīng)用于通訊、信息、人工智能等領(lǐng)域。

“通過(guò)大科學(xué)裝置，不僅培養(yǎng)了一批國(guó)際頂尖納米科技人才，還大大提升了我國(guó)重大儀器設(shè)備的自主研制水平。”蘇州工業(yè)園區(qū)科技和信息化局局長(zhǎng)許文清說(shuō)，實(shí)驗(yàn)裝置面向全球開(kāi)放，必將吸引國(guó)內(nèi)外多學(xué)科高端科研與技術(shù)人才集聚，帶動(dòng)區(qū)域產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。