
從扎根濟南創(chuàng)業(yè),到2025年牽頭制定國家標準,濟南晶正電子科技有限公司創(chuàng)始人胡文用了15年。近期,晶正電子最初規(guī)劃能用二三十年的40畝廠區(qū)已飽和,胡文正忙著籌建新生產基地,重點布局大尺寸納米厚度鈮酸鋰薄膜復合材料。
而早在2014年,晶正電子的產品已給業(yè)內帶來不小的驚喜。彼時,哈佛大學教授Loncar收到一條讓他將信將疑的消息:中國濟南一家并不知名的小公司,做出了納米厚度的鈮酸鋰單晶薄膜。
這在當時聽起來近乎不可思議。要把厚度以毫米計的鈮酸鋰材料,剝離成幾百納米厚的單晶薄膜,是全球光電材料領域公認的難題。Loncar沒有立刻相信,而是讓回國探親的研究生專程到濟南實地查看。學生回來后給出確認:真的做出來了。
此后,Loncar將研究方向轉向鈮酸鋰單晶薄膜。后來,這一方向催生出國際學術期刊《Science》《Nature》上的一系列重大科研成果。
讓國際頂尖實驗室改變判斷的這片薄膜,薄如蟬翼,卻是光通信、5G濾波器、量子通信等前沿產業(yè)背后的關鍵材料之一。
鈮酸鋰被稱為光電子時代的“光學硅”。它不是普通消費者熟悉的終端產品,卻廣泛應用于調制器、5G濾波器、存儲器、探測器等高端器件,在光通信、量子通信、航空航天、太赫茲、紅外探測等領域具有重要價值。
隨著光電子器件不斷向微型化、低能耗、高集成度演進,傳統(tǒng)毫米級鈮酸鋰晶體已難以滿足產業(yè)需求。把鈮酸鋰做成大尺寸、納米級、高一致性的單晶薄膜,成為突破高速光通信和集成光電子器件性能瓶頸的關鍵。
2010年,胡文在濟南創(chuàng)辦晶正電子。公司創(chuàng)辦之初只有9個人,方向卻很明確:攻關納米級鈮酸鋰單晶薄膜材料。“為達到一個實驗目標,有時要失敗幾百上千次。只有一次次試驗、修正、再試驗,才可能取得最后成功?!焙恼f。
2014年,晶正電子研發(fā)團隊率先從0.5毫米的鈮酸鋰單晶中剝離出500至700納米單晶薄膜,填補行業(yè)空白。2015年,團隊在世界上率先研發(fā)出直徑3英寸的納米級鈮酸鋰單晶薄膜。2018年至2019年,產品開始小批量生產。2020年,公司生產出300納米厚度單晶薄膜,500納米厚度的4英寸單晶薄膜成為主流產品。
此后,晶正電子持續(xù)把尺寸做大、厚度做薄、品質做穩(wěn)。2023年,公司突破離子注入和直接鍵合等關鍵技術,研發(fā)出厚度300-900納米的8英寸高品質鈮酸鋰單晶薄膜,在技術和成本方面形成明顯優(yōu)勢。
胡文常把晶正電子比作“做面粉的人”。在他看來,鈮酸鋰單晶薄膜就是光電芯片產業(yè)里的“面粉”:“面粉磨得越精細,別人就可以用它做出更多、更好的精品?!?/p>
目前,晶正電子已獲評國家級專精特新重點“小巨人”企業(yè)、制造業(yè)單項冠軍,并于2025年牽頭制定電光調制器用鈮酸鋰單晶薄膜基片國家標準。其研發(fā)的大尺寸納米厚度鈮酸鋰單晶薄膜,能夠讓電光調制器性能更好、耗電更少、集成度更高,尤其適合應用于800G以上光模塊,有助于提高光纖通信速度、降低系統(tǒng)能耗,產品銷往國內外200余家國際一流研究機構及國際著名科技公司。
(大眾新聞記者 楊成)