河北科技大學教授孫鳳霞家庭

用光刻膠材料點亮“中國芯”

12月14日，孫鳳霞（右）和愛人宋志永在實驗室分析光刻膠材料數據。河北日報記者 趙永輝攝

12月12日，河北科技大學教授、河北凱諾中星科技有限公司董事長孫鳳霞來到公司實驗室。實驗室里的儀器、設備整齊排列著，寫有“確保每一個檢測數據精準，為每一個檢測數據負全責”的橫幅掛在墻上。

她開始與科研人員做實驗，目的是對KrF光刻膠樹脂材料進行升級。它是光刻膠原材料當中占比最大的部分，被稱作光刻膠的“骨架”，其分子結構直接決定了光刻設備能否在毫厘之間刻出非常復雜的圖形。

1999年，孫鳳霞從河南工業大學取得碩士學位后來到河北科技大學，從事化工專業教學、化工分離和綠色化工合成相關科研工作。2003年至2006年，她在天津大學攻讀應用化學專業并獲得博士學位，之后回到河北科技大學，開始從事超純化學品的工藝開發及產業化等的研究工作。

目前，我國正聚焦高端芯片領域關鍵核心技術全力攻堅。“光刻膠是芯片制造的關鍵材料，其作用類似于高級相機的底片。”孫鳳霞對記者說，光刻機將光源通過掩模，對涂了光刻膠的硅晶圓進行曝光，曝光后的光刻膠發生變化，也就“復印”了掩模上的圖形。

孫鳳霞決定研制光刻膠材料。她深知：“沒有核心技術，就會被別人‘卡脖子’。”

光刻膠的配方屬于技術密集型領域，依賴于長期的經驗積累和試錯，無法輕易通過理論計算或反向工程獲得。

不斷學習消化相關知識，與其他科研人員進行研討……

選擇材料、產業驗證……

試驗—驗證—再試驗—再驗證……

“光刻膠材料研發投入大，打水漂了怎么辦？”“就算攻克了這項技術，怎樣同國外巨頭掰手腕？”……研發初期，質疑不少。

“幸運的是，我們不是單打獨斗，而是得到了高校科研院所和相關企業的大力支持。”孫鳳霞說。

她與河北科技大學、中國科學院化學研究所、中電科13所等高校和研究機構的科研人員，以及一些相關企業一起，開展技術和產業化研究實踐，攻關光刻膠材料和制備工藝，在國內率先提出構建半導體芯片的光刻膠材料分子結構設計與光刻膠性能關系；推動形成光刻膠技術和產業聯盟，共建產業技術研究院……

經過多年研發和試生產，累計投入上億元。終于，他們做到了。

2015年6月，他們研制的光刻膠材料通過國外公司的驗證，意味著可以進行量產。

2019年10月28日，孫鳳霞成立河北凱諾中星科技有限公司，生產光刻膠樹脂及單體、光致產酸劑，后被認定為第七批國家級專精特新“小巨人”企業。2021年，她領銜的河北科技大學電子信息材料研究團隊成功申請并獲批設立“河北省電子信息固體有機材料技術創新中心”。

“隨著中國工業能力的提升，我們對光刻膠的性能改進以及進一步國產化更有信心和底氣了。”孫鳳霞介紹。

截至目前，凱諾中星共完成30余個集成電路制程超高純電子材料產品的研制，KrF光刻膠專用原材料在國內細分市場的占有率達到11.05%，今年上半年出貨量已達去年全年的5倍。

在教學中，孫鳳霞不僅傳授專業知識，還巧妙地把科技前沿技術與思政教育融入進去，激發一屆又一屆學生的科技報國使命感。她培養的百余名研究生中，許多人已成為科研領域的骨干力量。

孫鳳霞愛人宋志永，曾在中國兵器工業集團北方工程設計研究院工作，參與了石家莊東垣古城遺址公園工程等200余項工程設計，獲得省部級優秀設計獎20余項。

如今，宋志永也來到河北凱諾中星科技有限公司工作，和孫鳳霞一起，進行光刻膠材料技術攻關和產業化應用。

孫鳳霞夫婦十分注重家庭教育，培養孩子的社會責任感、積極向上的人生態度和堅韌不拔的品質，養成了“面向國家需求努力工作、日日學習的家風”。

他們的女兒從小參與各種類型的志愿者活動，多次獲得三好學生稱號，獲得了國家獎學金，目前是英國劍橋大學的博士研究生。

“我非常珍惜在國外深造的機會，一定會好好學習，將來像父母一樣，進行科技研發，在報效祖國中實現人生價值。”孫鳳霞的女兒說。

孫鳳霞獲得了國家“萬人計劃”科技創新領軍人才、全國模范教師等榮譽稱號。孫鳳霞家庭今年獲得了全國文明家庭稱號。（河北日報記者 趙建）