磁光測試是研發(fā)磁性芯片的一個重要測試手段，而企業(yè)想要進行磁性芯片的研發(fā)，就需要相關(guān)的磁光測試設(shè)備。但是，目前國內(nèi)在磁光測試設(shè)備開發(fā)領(lǐng)域，幾乎處于空白狀態(tài)。為了打破這種困境，張學(xué)瑩團隊在北京航空航天大學(xué)、北航青島研究院和相關(guān)企業(yè)的共同協(xié)作下建立了磁光測試實驗室，以此為實驗支撐平臺，展開了一系列自主研發(fā)工作。

針對普通顯微鏡難以觀察到芯片單元內(nèi)部的磁性變化的現(xiàn)狀，張學(xué)瑩團隊通過創(chuàng)新實踐，研發(fā)了一款特種顯微鏡，這款顯微鏡便是中國首款商用磁光克爾顯微鏡，分辨率達到300nm。此前，磁光克爾顯微鏡只能依賴進口，單臺售價高達200萬元人民幣。在此之后，張學(xué)瑩和團隊成員成功將自主研發(fā)的磁光克爾顯微鏡設(shè)備推向市場，并大幅降低了其售賣價格，不僅讓更多科研單位用得起該設(shè)備，還消除了“卡脖子”隱患。目前，這款設(shè)備已經(jīng)在清華大學(xué)、中國科學(xué)院物理所等頂尖科研機構(gòu)裝機使用。團隊繼續(xù)努力，在2021年夏天，又成功研發(fā)了中國首臺產(chǎn)業(yè)級晶圓磁光測試儀，打破了美國科磊半導(dǎo)體公司在該領(lǐng)域的壟斷，為我國磁性芯片量產(chǎn)提供了測試設(shè)備支撐，這項成果也標(biāo)志著團隊的產(chǎn)品邁向了微電子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。

產(chǎn)業(yè)落地，培養(yǎng)實踐型人才

科技是第一生產(chǎn)力，是促進國民經(jīng)濟發(fā)展的支撐動力?！暗强萍嫉穆涞夭⒉皇且货矶偷?，從原理到設(shè)備再到真正的產(chǎn)業(yè)化，我們需要走的路還有很長。”張學(xué)瑩說。為了能將自己的科研技術(shù)盡快與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相協(xié)同，張學(xué)瑩團隊于2019年7月創(chuàng)立了致真精密儀器（青島）有限公司，由張學(xué)瑩擔(dān)任執(zhí)行董事/首席技術(shù)官，致力于通過公司的商業(yè)模式，完成研發(fā)設(shè)備的真正工程化。

“因為儀器行業(yè)涉及光、電、測控、軟件等各學(xué)科，而單學(xué)科的科研人才并不能完成整個高端儀器設(shè)備的設(shè)計制造?！睆垖W(xué)瑩說。而這一學(xué)科特點，也決定了科研人才必須具有多學(xué)科的技術(shù)能力以及產(chǎn)業(yè)實踐經(jīng)驗。在這一背景下，張學(xué)瑩團隊所倡導(dǎo)的產(chǎn)學(xué)研優(yōu)勢互補，也給人才培養(yǎng)注入了更多新鮮活力。很多學(xué)生在項目研發(fā)、討論的過程中，懂得了如何將自己所學(xué)的知識融合到科研產(chǎn)業(yè)化的項目應(yīng)用中，真正做到“學(xué)以致研、學(xué)以致用”。

張學(xué)瑩團隊始終秉承“尊重科學(xué)、精益求精”的精神，在取得系列成果的同時，也獲得多項榮譽，包括青島市“市長杯”創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎、“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽全國總決賽金獎等，所創(chuàng)立的企業(yè)也獲得近千萬元的市場投資。

展望未來，推動企業(yè)主導(dǎo)、高校和科研院所支撐的聯(lián)合創(chuàng)新體，協(xié)同突破關(guān)鍵科研技術(shù)及高端儀器設(shè)備研發(fā)是大勢所趨。在這一背景下，張學(xué)瑩希望和研究團隊能夠在集成電路、高端儀器設(shè)備等領(lǐng)域繼續(xù)深耕，將產(chǎn)業(yè)模式進一步做大做強，特別是將團隊在磁光測試這一方向中的研究優(yōu)勢發(fā)揮到最大，在3年內(nèi)在磁性微電子測試領(lǐng)域達到世界前列。而后，通過產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的模式，張學(xué)瑩還希望團隊所研發(fā)的設(shè)備能夠覆蓋整個集成電路制造領(lǐng)域，為更多的芯片研發(fā)和生產(chǎn)單位提供服務(wù)。

雖然高端科學(xué)儀器自主研發(fā)路阻且長，但是張學(xué)瑩及其研究團隊的信念始終堅定。在由儀器制造大國邁向儀器制造強國的奮進之路中，他們愿做其中的鋪路石，為我國的高端儀器研發(fā)奠定根基。（作者：謝明昊/科學(xué)中國人）