追忆王守武院士: 不忘初“芯”筑梦前行

发布日期:2019-03-26 09:36
        自1 8 3 3 年法拉第首次发现半导体现象,到1 9 7 7 年我国6 0 0 多家半导体工厂集成电路的全年生产总量仍不及日本一家2 0 0 0 人工厂月产量的十分之一。经过了近一个半世纪的时光流转,当时的中国在研制和生产集成电路上,已经与国际先进水平相差了太多太多。
1 9 7 8 年1 0 月,中国科学院主要领导同志决定,由王守武全面负责大规模集成电路研制生产这一艰巨任务。王守武院士,江苏苏州人,半导体器件物理学家、微电子学家,中国半导体科学技术的开拓者与奠基人之一。

名门幼子初长成

        1 9 1 9 年3 月1 5 日,王守武出生于苏州名门望族——东山王氏,作为中国近代罕见的科技世家,其祖父王颂蔚是晚清著名历史学家、文学家,祖母王谢长达是创办振华女校的著名女权运动先驱,而其父辈则个个学有所长,几乎都是中国近代科学初期的开创性人物。
王守武自小受父亲的影响很大,父亲王季同作为最早在国际学术刊物上发表现代数学论文的中国学者,其机械工程和数学方面的造诣很高。父亲曾为他讲述如何求圆周率π,如何利用手摇计算机计算自然对数的底e ,如何绕制变压器、连接电路、制作电磁铁等。
在那个懵懂的童年,科学的种子正悄然深埋进王守武的心中。但那个时候,也正是举国动荡、时局纷争,国家存亡和民族大义不时地叩敲着他幼小的心灵。
       “诸位朋友,你们要救中国,要做中国的人,一定要大家尽责、大家负责,愿大家努力读书、努力前进,还愿将来努力救国、努力富国、努力强国。”  这是1 1 岁的王守武刊发在《民智》1 9 3 0 年第1 1 期上的短文,题为“我们现在和将来的责任”。彼时年幼的他,责任和理想已经十分明确,文笔间透露出的思想,已然超出了这个年龄应有的成熟。

报效祖国展峥嵘

       在同济大学读完本科、又赴美攻读了硕士和博士之后,王守武决心归来参加祖国建设。1 9 5 0 年,王守武通过印度大使馆办理了难民证,乘船经香港回国。
其实当年王守武回国前并未联系国内的工作单位,“我原来是学工程力学的,又改学物理,我觉得回来搞建设,干什么都可以……”王守武回忆说:“当时只想为祖国作点贡献,哪里需要就到哪里去。中科院让我去,我就去了。”
2 0 世纪5 0 年代初,王守武领导应用物理所电学组开展半导体研究。他很快意识到半导体研究的重要性,尤其晶体管发明带来的信息技术变化。电学组在1 9 5 6 年的工作计划中指出:“半导体放大器的进一步发展将全面地革新电子学设备的面貌,在国民经济上的意义极为重大。”1 9 5 6 年1 1 月,中国第一支锗合金结晶体三极管在半导体研究室诞生,经过测试,它具有了完整的P N 结特性以及P N P 结型晶体三极管的标准放大特性。在研制过程中,王守武每天都去实验室,提供建议并进行实验结果分析。第一支晶体管研制成功产生了很大反响,时任中国科学院院长郭沫若视察这一成果时,连连称赞这是了不起的成就,《人民日报》也在第一版刊登了这则消息。
       1 9 6 0 年,中国科学院半导体研究所正式成立,王守武任副所长。是年,世界第一台激光器诞生,两年后,美国和苏联相继研制成功半导体激光器。王守武看准这是一个重大的研究方向,开始组织半导体所进行探索。自1 9 6 3 年起,他先后领导并参与了中国第一台半导体激光器的研制、实现半导体激光器的连续激射、半导体负阻激光器以及激光应用的研究工作,为我国在这个技术领域的技术进步奠定了基础。

重任在肩勇创“芯”?

       1 9 6 4 年,半导体所研制成功中国最早的集成电路,但2 0 世纪7 0年代时,我国集成电路的研制和生产实际上已与国际先进水平有了很大差距。
       1 9 7 7 年7 月,王守武在科教工作者座谈会上发言道,举国6 0 0 余家工厂的集成电路全年生产总量,仅相当于日本一家2 0 0 0 人的工厂月产量的十分之一。这种分散而低效率的生产方式应该尽快改变。翌年1 0 月,王守武接下了“一年内拿下每片4 千位的三个大规模集成电路典型品种和独立设计的新型电路,做出样品并进入批量生产”这一重大任务。王守武上任后坚持“做有用的东西”,他从稳定工艺入手,将整个工艺流程分为四十多道工序,提出每道工序的完好率不低于9 5 %。然后用几个月时间逐一改进、稳定设备,对原材料和试剂进行分析提纯,建立并严格执行操作规程和管理制度。经过努力,到1 9 7 9 年9 月,他们做出的三种版图的大规模集成电路样品的成品率都提高到了2 0 %以上,达到了预定目标,为解决我国大规模集成电路管芯成品率问题提供了宝贵的经验,于1 9 8 0 年获得中国科学院科技成果奖一等奖。在这之后,王守武负责研制成功1 6 千位N 沟M O S 动态随机存储器,并于次年获得了中国科学院科研成果奖一等奖。
      从提高大规模集成电路成品率,到完成“集成电路大生产试验”,从大规模集成电路实验室制备工艺探索,到工业生产中试线的安装、调试和生产,十余个寒来暑往中,王守武和研究人员一起克服了数不清的困难。这项历时十年的研究工作全面完成之时,1 9 9 0 年的半导体所迎来了它建所3 0 周年的日子,人们终于在参加所庆活动的王守武脸上看到了欣慰的笑容。
      王守武是一位具有战略眼光的科学家,多年来,他对我国半导体科学技术发展方向、政策和策略的确定有过很多卓见。
2 0 世纪8 0 年代他阐述了发展集成电路工业如何做好把科研成果转变为生产产品的中间环节;9 0年代他提出要狠抓微电子所用的基础材料和专用设备两个方面的基础;千禧年他建议用通信电路作为我国发展半导体工业的突破口,力争在国际上占有一席之地……
作为我国半导体科学技术事业的重要开拓者和奠基人之一,王守武在几十年的科研生涯中,始终把国家的需要放在第一位,他用正直的品德、严谨的作风以及对科研事业无比的热爱,激励着后来人沿着他的足迹大步前行。
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