氮化镓（GaN）材料所具有的宽禁带、高临界电场强度和高电子饱和速度，使之成为功率开关器件的理想之选。

GaN基功率器件凭借其耐高温、耐高压、高频和低损耗等特性大大提升电力器件集成度，简化了电路设计和散热支持，具有重要的价值和广泛的应用。然而，在GaN基电子器件中实现高耐压性能，有赖于极低的贯穿位错密度的高质量GaN基晶体材料。降低GaN材料缺陷密度、提高晶体材料质量是当前第三代半导体领域最具挑战的课题之一。


向“芯”而行聚焦新赛道

刚投产的广西飓芯科技有限责任公司，一阵激烈的讨论声从生产车间飘出来，围绕着全球领先的半导体量产设备，一场“头脑风暴”正在进行。

“企业攻克了氮化镓高端光电子芯片制备技术中的八大核心工艺，拥有全球领先的半导体量产设备100余台。”广西飓芯科技有限责任公司董事长、北京大学教授胡晓东介绍，作为第三代半导体中最有代表性的氮化镓材料，正逐步广泛应用于激光显示、电动汽车、5G通讯等重要领域。

没有多少人能体会胡晓东讲起这句话时心里的自豪和荣耀，但很多人能清楚地看到这个项目将改变柳州的产业格局。两年来，这位来自北京大学的专家，带着团队扎根柳州、埋头攻关，实现了技术革新，也圆了他的“芯梦”。“夺取制高点，才有主动权。”姚芳的感触尤深：“一家有实力的企业落户，上下游配套项目沿链跟着来，产业集群随之‘壮’起来。”

据了解，智能电网产业园规划面积达6平方公里，目前签约企业18家，其中入驻投产企业9家，在建企业9家。随着一批战略性新兴企业入驻投产，这座“未来之城”正展开双臂，拥抱未来。

“去年产业园产值是22亿元，今年预计可达近100亿元。”在姚芳看来，目前智能电网产业园已入驻包括从电池到电机、电驱动系统、车规级芯片、新能源结构件等一系列高精尖项目，随着新区产业配套和协作体系的推进，将为推动新区高质量发展提供更强劲的动力。


双向奔赴摘下皇冠上的明珠

一边是北京大学教授胡晓东带领的博士团队，手握20多年的科研成果，希望实现产业化；一边是西南一隅的工业重镇柳州，积极寻求新兴产业项目，加快转型升级。

之后，一路追“芯”，向“光”而行，广西第一家芯片企业——广西飓芯在柳州诞生，后扎根于北部生态新区，并建成国内首条氮化镓激光器量产线，打破了氮化镓激光器芯片长期被国外“卡脖子”的局面。这“双向奔赴”的美好故事，还要从柳州工业博物馆里几颗电子管说起。

2019年的一个夏日，一群北大物理学院的师生到柳州工业博物馆参观，他们看到电子管时，倍感亲切和惊喜：“柳州不仅能生产汽车、机械，还生产过电子管和晶体管。”“这里的工业底蕴很深厚呀。”“听”到师生们的对话，几颗承载柳州工业发展历史片段的电子管，仿佛再次闪现曾经的高光，“双向奔赴”的故事也拉开序幕。

胡晓东带领的飓芯创业团队，在北京大学物理学院孕育而生，他们开发出一整套独创的晶体外延技术，攻克了氮化镓激光芯片的制备工艺与封测难题。国家工程院院士、清华大学教授罗毅说：“氮化镓激光器是半导体光电子领域‘皇冠上的明珠’。我很钦佩胡晓东教授的坚韧毅力，也很佩服柳州有勇气承接这样尖端的项目。”

据了解，我国半导体产业起步晚，氮化镓半导体作为第三代半导体，正助力我国半导体产业加速崛起。我国是全球最大的镓生产国之一，以氮化镓为材料的半导体优势诸多，在通信、显示等领域应用广泛，但科研攻关难度大，很多潜力尚未被开发。攻破一环又一环，跨过一沟又一坎。2023年3月，项目投产，标志着我国氮化镓激光器产业化实现零的突破。


科研、创业两手抓两手都要好

胡晓东和博士们常年一头扎进实验室里，面对一项项数据指标“打怪升级”，在微纳米级的小芯片里探索出无限的大世界，艰辛却纯粹。但真正踏入这广阔的大市场里，他们能行吗？

随着深入了解之后得知，不光是产品的科研攻关，市场营销、客户服务、生产管理等方方面面，竟也都是博士团队全权负责，敬佩之心油然而生。“你们既要能顶天，也要能立地。”创业后，胡晓东常常叮嘱学生们。“我们在科研中经历的失败太多了，因此大家对于挫折的‘耐受力’都很强。”蒋盛翔说，团队总是洋溢着轻松的氛围。

北部生态新区聚集了一批新引进的新兴企业，大家抱团取暖、相互扶持。柳州华霆新能源技术有限公司总经理汪浩就常常和蒋盛翔交流生产管理经验。蒋盛翔说，博士团队好奇心强，学习能力也强，在汪浩等企业家们的帮助下，广西飓芯很快就搭建起生产管理体系和质量控制系统等。

当前，柳州市将“推进新型工业化、建设现代制造城”作为发展的战略首选方向，努力升级“老三样”传统产业，破局柳州第四大支柱产业、培育柳州工业的“新三样”。接下来，该市将继续全力护航广西飓芯科技向着国内第三代半导体行业细分领域龙头企业迈进，促进柳州乃至广西半导体技术人才高地建设，带动上下游形成完整的第三代半导体产业链，辐射全国、服务全球。