2021年，一轻研究院通过推进高精尖新材料研发和国产化替代，增强自身核心竞争能力，在科技创新和成果转化取得多项新突破。近日，一轻院所属达博公司荣获国家级和北京市专精特新“小巨人”企业称号，连续五年蝉联中国半导体材料十强企业。

        金属键合丝是集成电路封装用四大基础材料之一，可实现集成电路芯片与外部电路的连接，对芯片封装布局及芯片可适用的范围有至关重要的作用。为此，达博公司聚焦高端金属键合丝产品，突破了超微细键合金丝规模化生产、高纯金提纯等多项关键技术，产品达到国际先进水平，国产化替代率持续上升，实现市场占有率在内资企业中排名第一。

        目前，医用特种光纤已逐步实现进口替代，在疫苗研发和微创手术领域实现大量应用。大健康产业用特种光纤及光纤制品具有传输激光能量高、体积小、柔软度高等优势，成为核酸检验分析设备、激光手术和治疗设备、光学内窥镜及冷光源的核心部件，起到传输激光、图像等光信息作用，推动着新型疫苗、疾病诊断、微创手术的技术进步和应用。一轻院所属的首量科技公司经过多年的研发，已实现多种医用特种光纤及光纤制品的成果转化，逐步实现进口光纤产品的原位替代，产品成功应用于新冠疫苗研发、泌尿外科激光手术、白内障激光手术中，有效缩短了疫苗研发周期，大幅减小患者创伤面积，有利于患者快速康复。

        辐射探测用溴化镧晶体的性能达到国际先进水平，实现了在空间科学研究、高能物理研究、辐射探测装备的批量应用，推动着我国相关领域的技术进步。溴化镧闪烁晶体是目前已知的综合性能最优异的辐射探测材料，在受到X射线、伽马射线或其它高能粒子辐射的情况下发出可见光或紫外线，被喻为能看见高能射线和粒子的“眼睛”。长期以来，国内该晶体的技术水平落后于国外，一轻院所属北玻院经过十几年的持续攻关，成果突破了大尺寸晶体制备的多项关键技术，达到国际先进水平，特别是晶体封装技术达到国际领先水平。溴化镧晶体作为关键核心材料已成功应用在“怀柔一号”卫星上，成为该卫星的主要创新点，自发射以来该卫星已探测到多次引力波伽玛暴事件，取得了突破性原创成果，使我国在引力波研究领域走在国际前列，溴化镧晶体还在辐射探测车上得到批量应用。

        在推进光刻机国产化进程方面，为解决半导体芯片“卡脖子”问题，一轻院开展深紫外氟化钙晶体的研发。光刻是半导体芯片生产流程中最复杂、最关键的工艺步骤，耗时长、成本高，光刻机的技术水平决定了芯片的制程工艺。在中美贸易摩擦的大背景下，研制国产光刻机、解决半导体芯片“卡脖子”问题迫在眉睫。紫外氟化钙晶体是光刻机核心光学材料之一，国际上仅有美国康宁和日本尼康可提供产品。作为国内最早开始氟化钙晶体研究的单位之一，一轻院的氟化钙技术水平和生产能力居国内先进水平，针对国产光刻机的需求，启动了紫外氟化钙晶体研究，重点攻关晶体透过率等性能，填补我国光刻机用深紫外氟化钙的空白。

        此外，为筑牢疫情防控屏障，一轻院所属首量科技开展紫外消杀灯具的研制。紫外线能够破坏细菌和病毒的遗传物质，具有高效、广谱、高可靠、无残留等优势，成为抑制新冠病毒传播的有效手段之一；同时，首量科技还重点攻关大功率高稳定性紫外光源及公共空间综合消杀方案，助力疫情防控，保障人民群众生命财产安全。

        高质量超快掺杂氟化钡闪烁晶体获得重要进展，有望应用于高能物理研究领域重大科学工程中。氟化钡晶体是目前已知最快的无机闪烁体之一，但其发光慢成分限制了在超快脉冲伽马射线测量方面的应用，如何有效抑制氟化钡发光慢分量是行业技术难题。一轻院所属北玻院近年来进行了大量研究，通过掺杂改性有效抑制了慢分量，快慢分量比提升了十倍。该项突破使掺杂氟化钡晶体在核物理、高能物理等尖端科学研究中更广泛的应用成为可能。