國(guó)內(nèi)較早進(jìn)入碳化硅行業(yè)的從業(yè)人員可能都看過(guò)或聽(tīng)說(shuō)過(guò)王曉剛教授主編的《碳化硅合成理論與技術(shù)》，他參加了眾多行業(yè)會(huì)議并作報(bào)告科普技術(shù)知識(shí)，同時(shí)還是科普和推廣非金屬材料粉體技術(shù)的重要學(xué)者——但最重要的是他還創(chuàng)建和運(yùn)營(yíng)著西安博爾新材料有限責(zé)任公司（博爾）等高科技碳化硅材料企業(yè)。兼具學(xué)者、企業(yè)家雙重身份的他，對(duì)企業(yè)的概念，對(duì)如何健康運(yùn)營(yíng)碳化硅企業(yè)有著獨(dú)特的看法。

粉體篇

“粉體是材料的母體，是一切材料的基礎(chǔ)，是高科技的基石。”王曉剛教授以碳化硅材料舉例，無(wú)論磨料還是晶圓，把粉體研究透才能做好后續(xù)直至做出好產(chǎn)品，從某種意義上講，粉體技術(shù)是工業(yè)的“技術(shù)靈魂 ”。他知行合一，先后主導(dǎo)創(chuàng)造了包括：

1、“多芯爐和板狀發(fā)熱體爐生產(chǎn)碳化硅新技術(shù)與新裝備”——這早已經(jīng)成為行業(yè)碳化硅冶煉的主流技術(shù)，曾獲得多項(xiàng)省部級(jí)科技進(jìn)步一、二、三等獎(jiǎng)。

2、“立方碳化硅工業(yè)化大批量生產(chǎn)技術(shù)與新產(chǎn)品”——建設(shè)了國(guó)內(nèi)唯一，國(guó)際最大大批量工業(yè)化制造立方碳化硅新材料的產(chǎn)線，在高技術(shù)領(lǐng)域獲得了大量應(yīng)用，已成為支撐某些高技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵新材料，正在開(kāi)拓12大工業(yè)領(lǐng)域的高性價(jià)比應(yīng)用。

3、“超精細(xì)粉體制造理論與33D技術(shù)工藝體系”——該體系使包括碳化硅在內(nèi)的無(wú)機(jī)非材料從傳統(tǒng)的“粗笨行道”進(jìn)入了“精細(xì)賽道 ”。目前，博爾產(chǎn)品主要應(yīng)用于半導(dǎo)體與集成電路、電力系統(tǒng)、電子封裝和熱管理、先進(jìn)陶瓷、核能、軍工、超精密加工以及三航工業(yè)等領(lǐng)域。

復(fù)雜多樣的碳化硅粉體

在硅鎂碳微納米材料工程技術(shù)研究中心，中國(guó)粉體工業(yè)萬(wàn)里行的小伙伴被十多種不同種類(lèi)的碳化硅粉體震驚，研究細(xì)致到這樣的深度，對(duì)產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)方向的把握必定不同凡響，博爾的精細(xì)碳化硅粉體從納米級(jí)、亞微米級(jí)到微米級(jí)，共有19大類(lèi)120多個(gè)細(xì)分產(chǎn)品。

當(dāng)前非常熱的第三代寬禁帶半導(dǎo)體以碳化硅產(chǎn)業(yè)化最為成功，但低良率和性能不穩(wěn)等問(wèn)題仍然緊迫嚴(yán)峻。王曉剛教授的觀點(diǎn)是：H型（如4H-SIC、6H-SIC等）和R型SIC, 在目前通行的理論、工藝和裝備條件下，不可能形成真正的碳化硅單晶，它們是雜晶，是單晶的贗品，不是單晶。因此，不可能有高的良率，更不可能有穩(wěn)定的性能。

2H-SIC的結(jié)構(gòu)模型(左）3C-SIC的結(jié)構(gòu)模型（中）4H-SIC的結(jié)構(gòu)模型（右）

碳化硅晶圓模型展示不同雜相及其導(dǎo)致的缺陷

王曉剛教授認(rèn)為，在現(xiàn)行仿學(xué)仿造的工藝和裝備條件下，談H型（2H型似乎可以除外）和R型晶體的良率和高性能，是一種誤導(dǎo)，甚至從科學(xué)性和邏輯性方面講，幾乎是天方夜譚。只有立方碳化硅或稱3C-SIC (通過(guò)精細(xì)技術(shù)控制，H型中唯一的2H-SIC也勉強(qiáng)有可能）才可制成真正的碳化硅單晶，國(guó)外也不乏這樣的先例。以上是王曉剛教授從材料底層邏輯思考的案例，而他正在從包括粉體原材料到先進(jìn)的生長(zhǎng)技術(shù)的角度出發(fā)，推動(dòng)碳化硅半導(dǎo)體行業(yè)的升級(jí)進(jìn)步。

企業(yè)篇

王曉剛教授希望中國(guó)粉體工業(yè)萬(wàn)里行小組向碳化硅行業(yè)甚至整個(gè)粉體工業(yè)傳遞信息。企業(yè)必須具備研發(fā)能力，必須有可持續(xù)性，否則就會(huì)在追逐熱點(diǎn)的路上筋疲力盡。他認(rèn)為：做粉體，要配得上高技術(shù)這個(gè)稱謂，不能是長(zhǎng)時(shí)間低檔產(chǎn)品的同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)。要有創(chuàng)造、要有特色，要符合粉體的本質(zhì)和性能。企業(yè)是社會(huì)財(cái)富的創(chuàng)造者，是社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)和發(fā)展的主動(dòng)力，更是社會(huì)危機(jī)的拯救者。沒(méi)有創(chuàng)造性、沒(méi)有創(chuàng)造力、沒(méi)有先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)產(chǎn)品做標(biāo)志不叫企業(yè)。仿造仿制，千篇一律，你卷我也卷，這叫作坊，不叫企業(yè)，做的再大也是作坊。“企業(yè)家應(yīng)該具有科學(xué)家的理性，有技術(shù)專(zhuān)家的邏輯性，有市場(chǎng)專(zhuān)家的敏感性、思考力與選擇力，有高效精細(xì)的管理推動(dòng)能力，這才是企業(yè)家。當(dāng)然企業(yè)家一定還得具有創(chuàng)造力和承載力。”

“西安博爾新材料有限責(zé)任公司是我們專(zhuān)門(mén)從事高品質(zhì)碳化硅(SiC)微粉和晶須等基礎(chǔ)原材料研發(fā)生產(chǎn)的角色，我們還設(shè)立了其他公司，有的繼續(xù)進(jìn)行粉體深加工，有的做下游產(chǎn)品，還有的專(zhuān)門(mén)責(zé)市場(chǎng)開(kāi)拓和銷(xiāo)售。”作為企業(yè)家的王曉剛認(rèn)為打造垂直體系，有利于對(duì)抗外部沖擊，也有利于上下游通過(guò)應(yīng)用驗(yàn)證進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)。比如下游一些碳化硅產(chǎn)品可能會(huì)遭遇產(chǎn)業(yè)變革而銷(xiāo)量萎縮，但其他行業(yè)對(duì)粉體需求可能還會(huì)上升，風(fēng)險(xiǎn)對(duì)沖是公司穩(wěn)健發(fā)展的有效策略。

未來(lái)篇

在硅鎂碳微納米材料工程技術(shù)研究中心，萬(wàn)里行小組不僅看到眾多高端裝備和儀器，也看到包括碳化硅、鎂復(fù)合材料、碳材料（高純碳、高活性碳）在內(nèi)的眾多產(chǎn)品。“不同的檢測(cè)儀器其實(shí)代表材料性能的不同維度，這些硬件構(gòu)成了我們的材料制造體系，也讓我們能夠選擇更多的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向。”王曉剛教授分享了一些對(duì)碳化硅材料正在崛起和高潛力的產(chǎn)業(yè)判斷：

第三代碳化硅半導(dǎo)體仍然是重點(diǎn)；

核能、航天等抗熱蝕材料。半導(dǎo)體、光學(xué)器件的抗干擾材料；

武器裝備的破甲材料、隱身材料；

鎂碳化硅為代表的復(fù)合材料；

電子電力熱管理材料；

環(huán)保（廢水、冶金廢液、化妝品廢液、醫(yī)療廢液處理等）材料；

制氫新材料等。

小結(jié)

王曉剛教授對(duì)自己的企業(yè)運(yùn)營(yíng)理念進(jìn)行了總結(jié)，不僅對(duì)碳化硅企業(yè)，而且可以延伸到粉體工業(yè)乃至制造業(yè)——首先要有新思路，這需要基礎(chǔ)理論知識(shí)支撐，不然不足以做出正確判斷；其次要有新方法，即實(shí)現(xiàn)工業(yè)價(jià)值的普適技術(shù)和工藝，否則可能只會(huì)是無(wú)法落地的空中樓閣；最后要有新載體，這里主要指裝備，尤其是非制式裝備，萬(wàn)里行小組看到一個(gè)項(xiàng)目從公斤級(jí)到幾百公斤到噸級(jí)再到數(shù)十、數(shù)百直至上千噸的產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的裝備升級(jí)，產(chǎn)能的放大遠(yuǎn)不是器件和設(shè)備變得更大，相關(guān)的輸送、配電等都必須進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。

最后，王曉剛教授建議關(guān)注粉體圈，關(guān)注粉體工業(yè)萬(wàn)里行的從業(yè)者們，面對(duì)平庸、面對(duì)內(nèi)卷、面對(duì)溫水煮青蛙的文化和行業(yè)景象，有敢說(shuō)真話實(shí)話的魄力。要用一石激起千層浪，貌視萬(wàn)頃山河天崩地裂的勇氣和膽識(shí)，去警示和喚醒他人：站起來(lái)頂天立地！奮力起跑，也許新路就在腳下！

粉體工業(yè)萬(wàn)里行