PDF《开启纳米精度时代》

自然科学基金

2019 年2月25 日 星期一 主编 / 肖洁 编辑 / 张双虎 校对 / 何工劳 Tel: (010)

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4 纳米制造的基础研究 重大研究计划: 中国制造 开启纳米精度时代 纳米制造技术涉及信息、 材料、 环境、 能源、 生物医学、 农业、航空航天和国防安全等众多领域核心产品的制造, 对未来国家战略新兴产业的发展起到重要的支撑作用. 纳 米制造已成为世界发达国家技术竞争的制高点. 为提升我国纳米制造领域的源头创新能力, 国家自然科 学基金委员会 (以下简称 自然科学基金委 ) 于2009 年正 式启动了 纳米制造的基础研究 重大研究计划, 以解决国家 重大需求为导向,发展原创的纳米制造新原理与新方法, 致 力于解决我国纳米制造的瓶颈问题与 卡脖子 技术难题. 经过

8 年的通力协作与奋斗,纳米制造过程的尺度、 精度与批量制造相关的若干关键科学问题与技术难题得 到解决, 纳米制造工艺与装备的理论体系与技术基础初步 建立, 为纳米制造的一致性和批量化提供了理论基础和技 术装备支持―― ―中国制造开启了纳米精度时代! 本期自然科学基金版将总结该重大研究计划取得的 研究进展, 展示该计划取得的研究成果. 精度 上的创新 明确我国科技创新主攻方向和突破口, 努 力实现优势领域、 关键技术重大突破, 主要创新 指标进入世界前列.

2018 年5月, 习近平总书 记在两院院士大会上对 创新 提出了新要求. 这也是半年来科学家在为自然科学基金委重大 研究计划 纳米制造的基础研究 梳理总结成果 时, 不断对照的标准. 什么是创新?创新, 就是把好的点子做出 来.

2019 年1月, 该重大研究计划画上圆满句 号时, 中国工程院院士、 该重大研究计划专家指 导组组长、 西安交通大学教授卢秉恒对 《中国科 学报》 这样阐述他心中的 创新 . 时间回溯至

20 世纪初,美国国家纳米技术 计划 (NNI) 的启动, 掀起了纳米科学和技术的 热潮.随后, 包括生物分子马达、 纳米机器人、 纳 米传感器、纳米智能器件等在内的一系列纳米 科学研究成果不断在实验室涌现. 当时,我国机械制造领域的专家敏锐地意 识到, 作为纳米科学走向纳米技术的桥梁, 纳米 制造将成为世界发达国家技术竞争的制高点.

2009 年, 该重大研究计划的资助下, 中国制造领 域的专家联合相关领域的科学家开始探讨如何 布局中国纳米制造未来发展. 纳米制造的基础研究 重大研究计划亦在 彼时启动酝酿.专家们将 纳米制造 定义为 通 过纳米精度制造、 纳米尺度制造、 跨尺度制造为 产品和器件提供一定功能的过程 . 卢秉恒和现任清华大学机械学院院长、 中 科院院士雒建斌分别出任该重大研究计划专家 组正副组长. 我们的考虑是, 通过这个重大研 究计划, 面向我国重大战略需求, 引领中国制造 精度水平的提升 ―― ―他们提出了这样的目标.

2019 年1月,该重大研究计划顺利通过评 估.

8 年来, 在该重大研究计划支持下, 科学家们 取得的多项成果带动制造学科取得跨越发展. 评估会上,专家组自豪地评价: 中国制造开启 了纳米精度时代! 把论文写在生产线上 近年来, 有关 卡脖子 技术的议题在国内 备受关注.科学家们认识到, 只有突破关键领域 的核心技术, 才能彻底消除 卡脖子 的隐忧.而 要实现关键领域核心技术的突破,首先要有好 的点子―― ―要从中国自己的基础研究做起. 中国在芯片制造装备方面起步很晚, 初始 阶段主要是电子学专家研究集成电路,几乎没 有装备领域的大团队从事芯片装备的研发. 雒 建斌坦言.直到