■刘新辉在通过xrd衍射仪测试产品结晶质量
■文/图 记者吕新生
“电脑前敲打键盘、笔记本上写写画画、实验室里反复操作，这就是我的工作日常。有时遇到一个技术难题，好长时间无进展，只有反复琢磨、反复实验，一点一滴地突破、进展，都来之不易。”5月8日，在河北同光半导体股份有限公司（以下简称“河北同光”）的一间办公室里，高级工程师刘新辉对记者说。
今年39岁的刘新辉，2011年毕业于河北大学微电子学与固体电子学专业，硕士研究生，曾四次荣获保定市科技局科技进步一等奖，并获得保定市学术和技术带头人称号，入选保定市青年拔尖人才，入选河北省科技型中小企业创新英才，发表的相关科研论文被ei收录。作为第一发明人，他还申请和授权多项发明和实用新型专利。今年“五一”国际劳动节前，他被评为河北省劳动模范。
“我是2017年入职河北同光的。那时，由于sic导电型产品难度大，国内此领域基本上还处于研究积累期，产品质量与国外同行差距巨大，加之国内5g市场的爆发，国内sic厂商纷纷转变为半绝缘型技术。作为当时河北省内唯一的一家同类企业，在外部技术支撑几乎为零的情况下，我们除了自己探索，无路可走。”说起当时的困境，刘新辉显得很动情。
为此，刘新辉和和同事们埋头车间一线，从零开始，从头做起，一点一滴搭建技术框架，识别技术关键点，不断完善技术细节。“简单地说，就是通过优化晶体生长热场，不断调节晶体生长工艺参数，使晶体在增大的同时，尽量减少热应力，从而不断提高产品质量。”刘新辉说。
刘新辉告诉记者，他们的研发工作和业绩是递进前行的，开始是通过自主创新，降低4英寸和6英寸碳化硅单晶中的微管位错包裹物等缺陷的密度，从而进一步提高晶体质量。这期间，他还主持完成了与中科院合作项目“功率半导体器件用高质量低缺陷sic单晶衬底制备技术研究”的结题。在此基础上，他又开始着手解决高质量8英寸n型碳化硅单晶衬底的长晶问题，使得产出的8英寸碳化硅衬底结晶质量也逐步提高。同时，刘新辉带领团队也积极投入到优化高纯碳化硅衬底的品质和降低长晶成本中去，包裹物密度和成本进一步降低，使得新一代电子信息技术创新专项“高频射频功率器件用4英寸高纯半绝缘sic单晶衬底制备技术研究”能够顺利结题。
没有哪一项成绩是轻而易举得来的，尤其是高精尖技术领域。“这些年，我们遇到过无数困难，经历过无数次失败，在困难面前只有不退缩、不畏惧，才有可能看到曙光、取得胜利。”刘新辉说。他还为记者介绍了期间的一个故事，在半决缘型产品最后一道技术瓶颈多型问题的解决上，他们的实验一直失败，毫无进展，反反复复，却只在原地踏步。后来，刘新辉从砖瓦匠砌墙的方式上突然找到了灵感，解决了这项难题，成功研制出了公司第一款成熟的半绝缘型产品，该产品的技术优势成为了公司占领5g领域所需的半导体基础材料市场的最有力保障。
导电型技术研发成功后，刘新辉又投入到了市场主流产品的成果转化工作之中。“将研发成功的高质量6英寸n型碳化硅单晶衬底技术由研发实验推广到小批量试生产，再最终转化到大规模量产，期间，我们不断提高产品成品率与降低生产成本，最终依托公司新生产基地的建成投产，使得6英寸n型sic衬底的年产能够达到40万片，成功实现公司主流产品的转型升级，迎合了市场需求。”刘新辉说。
刘新辉还通过技术建议与选型，成功构建出一条完整的高质量6-8英寸碳化硅单晶衬底的生产线。目前，他依靠多年来在本领域积累的大量技术研发经验和相关设备，正继续研发8英寸n型sic衬底和8英寸高纯半绝缘sic衬底，使新产品研发水准处于国内领先并与国际水平齐头并进。
刘新辉表示，今后，将保持初心不改，继续用自己的实际行动弘扬工匠精神，开拓进取，砥砺前行，为推动全省经济结构转型和社会发展作出自己的一份贡献。
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