芮守祯(左一)在工作中                                                ■企业/供图

  在集成电路制造的世界里,温度的细微波动都可能改写芯片的性能密码。如今,一套套国产智能温控设备正精密运行,默默守护着“中国芯”的制造命脉。其中,北京市劳动模范、北京京仪自动化装备技术股份有限公司副总工程师芮守祯,正带领团队填补国内空白,打造自主可控的“芯片体温守护者”。这位拥有17年党龄的技术尖兵,扎根科研一线十余载,用一项项重大技术突破,践行着科技报国的初心誓言。

   攻坚克难    精度达到±0.5摄氏度

  芯片制造过程中,刻蚀、沉积等关键工艺对温度极其敏感,此前高端温控设备长期被国外垄断,成为制约我国芯片产业发展的“卡脖子”环节之一。2011年,芮守祯投身集成电路领域,组建智能温控设备技术团队,十几年如一日地不懈探索,开发出60多种型号的温控设备,无一例外实现了“多通道、高精度、超低温、大负载”。“困难面前党员就要顶上去,核心技术必须牢牢掌握在自己手里。”他用行动践行着一名党员的初心。

  创新的核心是他们自主研发的智能温度控制算法。团队创新性地采用串级模糊PID控制算法,以及突破性地采用“两级控制”方式——制冷与加热同时参与温度控制。这如同为温度安上了“双保险”,不仅控制精度达到惊人的±0.5摄氏度,响应速度也大幅提升。

  节能降耗也是团队攻关的重点。团队独创过热度算法,大幅提高了制冷系统运行的可靠性;另外,团队采用利用压缩机排气侧废热、利用水泵自身发热实现升温等措施,显著降低能耗。经科技成果评价,其研发的温控设备整体技术达到国际先进,部分指标更跃居国际领先。

   成果斐然    国内市场占有率稳居第一

  汗水浇灌出硕果。芮守祯团队研发的高端温控设备,成功实现了集成电路制造领域专用温控设备的自主可控供应。它们被广泛应用于刻蚀、物理气相沉积(PVD)、化学气相沉积(CVD)等核心工艺环节,成为国内外龙头半导体设备企业及知名集成电路制造工厂、液晶面板产线的可靠选择。产品性能达到甚至超越国外同类型设备,国内市场占有率稳居第一,为半导体设备国产化进程写下了浓墨重彩的一笔。

  针对先进刻蚀工艺的“超低温”需求,他们开发出多级复叠制冷系统;在国家科技重大专项支持下,成功研制出-120℃的超低温温控设备,为未来先进低温刻蚀技术铺路;并为面板行业开发了国内首台应用于柔性屏生产线的专用智能控温设备及系列产品,在刻蚀、CVD、去胶、蒸镀等多个工艺制程获得广泛应用。这些设备,为国内90-14纳米逻辑芯片及64-192层存储芯片制造提供了坚实的国产化支撑,有力推进了集成电路和平板显示行业的国产化进程。

   团队领航    打造人才高地

  作为团队的“主心骨”,芮守祯始终把人才培养放在首位。他搭建起“博士后工作站+技术交流+专业培训+师徒结对”的“传帮带”培养体系,推动温控设备技术团队不断壮大。团队中涌现出全国五一劳动奖章获得者1人、北京市劳模、正高级工程师2人、高级工程师6人,亦麒麟领军人才和优秀人才7人。这支技术精湛、勇于创新的队伍,成为支撑国产高端装备不断突破的中坚力量。

  芮守祯个人先后荣获北京市科委首都设计提升计划“杰出青年设计人才”、北京工业年鉴“京工人物”、中国制冷学会资深工程师(终身荣誉)、北京市国资委系统优秀共产党员、亦城科技创新领军人才、“亦城工匠”等称号,并获推荐享受北京市政府特殊津贴。在科研领域,他带领团队斩获全国职工优秀技术创新成果二等奖、北京市科学技术奖二、三等奖、机械工业科学技术奖三等奖、中国仪器仪表学会科技进步奖二等奖。作为行业权威,他担任北京市职称评审专家及京、皖、粤、冀四省市科技项目评审专家,发表论文11篇,获得发明专利56项。

  从打破垄断到引领创新,芮守祯和团队用十余载坚守证明:核心技术的“卡脖子”难题,终能在“啃硬骨头”的韧劲中破解。如今,他依然坚守在科研第一线,带领团队向着更精密的温度控制、更前沿的芯片制造需求发起新的冲锋。