走进位于苏州工业园区金鸡湖大道与星华街路口的这座“苏州纳米城”，只见简约的白墙搭配沉稳的灰色点缀，不禁惊讶于高科技新兴产业与古典建筑文化融合的巧妙。高新技术企业——苏州晶湛半导体有限公司（以下简称晶湛半导体）就坐落在兼具古典与高科技气韵的苏州工业园区纳米城。在这座“纳米的城邦”中，晶湛半导体致力于宽禁带半导体关键材料——氮化镓（GaN）外延材料的研发和产业化，是硅上氮化镓外延技术的开拓者。“我们提供的电力电子氮化镓外延材料可于蓝宝石以及硅衬底上生长，并且拥有极高的击穿电压，业内领先的低缺陷控制；领先推出了8英寸高阻硅射频氮化镓外延片，将完美迎合5G市场的爆发以及引领射频产业的未来走向；多尺寸蓝宝石基以及硅基蓝光LED、绿光LED与近紫外LED外延产品具有优秀的全片波长均匀性和高标准形貌控制。”苏州晶湛半导体有限公司总裁程凯对《中国电子报》记者说。
坚持创新才能实现正向循环
程凯曾任IMEC（欧洲微电子中心）资深科学家，在业界第一次制备出6英寸和8英寸硅上氮化镓电力电子材料，是业界公认的硅上氮化镓外延技术的开拓者之一。2012年3月，程凯离开生活了多年的欧洲，选择回国创业。个人学术背景与氮化镓市场前景的一拍即合，让程凯积极投身氮化镓材料赛道，创立晶湛半导体，致力于关键宽禁带半导体——氮化镓（GaN）外延材料的研发和产业化。
“成为世界领先的氮化镓外延材料供应商，这是公司的愿景与使命。”在接受《中国电子报》记者采访时，程凯的言语中透着几分坚定。而要想实现这一愿景和使命，“坚持”是令程凯感触最深的一个关键词。“我们做这个行业也做了快20年了。”程凯对记者坦言，“之前跟我们一起做这个行业的，坚持到最后的并不多，但是我们这么多年一直坚持做材料。”
程凯口中的坚持，其实指的是坚持加大研发投入、持续推动技术创新，而这也是掌握氮化镓外延领域核心技术的“通关秘籍”。就研发投入而言，程凯表示，半导体行业对研发的要求很高，所以该行业对研发投入的需求是巨大的，否则企业很难做到可持续发展。在这里，程凯也特别强调了企业的规模优势。他认为，如果企业无法成为行业内的头部企业，就很难有相应的资本实力进行大规模研发投入。“所以说半导体行业存在马太效应，头部企业会做得越来越好。”程凯说。
在程凯看来，创新是永无止境的，只有通过创新，企业才能在激烈的全球市场竞争中占据一席之地。“要努力做产品的创新，走到行业的前面，这样才能实现一个正向循环。”程凯对记者谈道。
携着“投入”与“创新”这两把利剑，晶湛半导体在核心技术领域有所突破。截至2021年6月，晶湛半导体已累计申请国内外专利300多项，所研发生产的高品质、大尺寸的氮化镓外延片突破了氮化镓产业链发展瓶颈，产品应用于电力电子、微波射频和Micro-LED领域。
精益求精 保证材料一致性和稳定性
当然，在坚持研发投入和持续推动技术创新的过程中，企业同样会遇到很多技术挑战。在程凯看来，保证氮化镓材料的一致性和稳定性是非常困难的一件事。程凯向记者表示，在做科研时，科研人员可能更看重氮化镓材料最优的性能，但作为要实现产品市场化的企业，就一定要考虑材料的一致性和稳定性。
如何保证材料在一致性和稳定性方面的万无一失？程凯表示，对新材料的缺陷检测是一道非常重要的防线。“我们与国内外很多供应商进行了共同的开发和合作，专门检测外延材料里的缺陷。产品的平整度、光学特性、电学特性等都需要经过严格的检测，检测过后才能把这个产品给客户。”程凯对记者说。
“精益求精”，这是程凯在接受采访过程中多次提到的关键词。对新材料的缺陷检测体现了企业在严格把控品质方面的精益求精，而程凯要告诉记者的显然不仅是这一点。
“我们做半导体材料，一定要有一种精益求精的精神。”程凯对记者说，“这不是说我看到一个市场机会，就立刻冲上去。”程凯认为，当一个产业处在早期阶段时，市场可能会呈现百花齐放的状态，但是当产品真的在市场得到推广和普及时，整个产品的方案和技术路线都需要“收敛”。事实上，这种“收敛”就是企业研发核心技术时一种精益求精的态度，也是企业在行业比较热，但是市场还没有爆发时所体现的务实精神。
作为拥有众多小巨人企业的城市，苏州在半导体行业中体现出了很强的孵化能力。在程凯看来，苏州其实就展现了一种务实的精神。他表示，虽然现在苏州半导体相关企业的规模都不大，但是苏州在半导体领域已经布局了将近10年。“苏州能够冷静地面对过热行业，比较重视具有产业基础的企业。”程凯表示，通过耐心培育产业，苏州半导体行业正在涌现越来越多的“隐形冠军”。
