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推动我国首个砷化镓激光器研制成功50年

2019.12.03 来源: 浏览:0次

熟悉我国微电子科技领域情况的人们可能都知道,在该领域有三足鼎立1说,说的是黄昆、谢希德、王守武三位在解放初期从国外归来的博士、中科院学部委员

黄昆、谢希德两位分别在晶格动力学散射理论和表面态物理方面卓有创建,而王守武则主攻半导体器件物理,偏重于应用如今,这三位杰出科学家中的前两位已经作古,唯一健在的只有王守武先生相对于黄、谢两位,王守武的知名度稍逊些,这可能与他一直在科研和产业化一线从事实际工作有关

今年是王老推动我国首个砷化镓研制成功的第50个年头,也是他作为首批海归博士回国工作的第6 个年头上世纪80年代中期,王老在上海推动集成电路产业化工作期间,笔者有幸参与接待,因而有机会结识这位享誉业内的科学家以后,我还有几次机会见到他,最近一次是去年在美国他女儿家当时,他思维清晰、记忆力强、声音洪亮,就是耳朵有些重听盡管已是94歲高齡,但王老一直牽掛著祖國超大規模集成電路工業生產情況

从那时起,笔者就很想把自己所了解的有关王守武院士的事迹写出来,让更多人知道,在中国半导体科技和集成电路产业领域,有这样一位开拓者

出身望族的 海归

王守武1919年出生于苏州的名门望族父亲王季同(1876--1948)是留英学者,1927年随蔡元培先生筹备中央研究院,在数学和电机方面有很深的造诣王守武4岁随父来上海,少年时期基本在苏州、上海两地生活读书

高中毕业前夕,因疟疾重犯,耽误了学校的年末考试和苏州全区的毕业会考,只拿到肄业证书的他无法入读清华、燕京等名校,只得听从曾留学德国的大哥的建议,进上海同济大学德文补习班学习一年后,他重回苏州中学参加会考,拿到了高中文凭,才正式成为同济大学机电系的学生

1941年毕业后,王守武曾到工厂短暂工作几年,以后转到同济大学任教1945年抗战胜利,憧憬 科学救国 的王守武于当年10月入美国印第安纳州普渡大学研究生院攻读工程力学,翌年6月,获硕士学位因各门作业成绩优异,校方资助他攻读博士学位此时,正在兴起的量子力学引起王守武的兴趣,他便从工程力学转向微观粒子运动规律的研究,并于两年后获得博士学位后留校从教

1949年新中国成立,特别是1950年朝鲜战争爆发后,身在美国的王守武归国心切他以看望年老多病的寡母为由,捉住时机,携同在美国留学的夫人葛修怀女士(上海籍),怀抱不满周岁的女儿,于1950年回到祖国由此,王守武开始了为国效力的生涯

从零开始的突击

1956年在周恩来总理亲自领导下,我国制定了12年科技发展远景规划,半导体技术被列为当时四大科研重点之一中央有关部门决定,由黄昆、谢希德和王守武等知名学者在人才培养和开拓性研究方面进行突击

王守武在美国学的主要还是偏物理本身的内容,但他深知半导体工作的重要性,毅然中断其他科研项目,全身心投入半导体研究,在中科院运用物理所组建了国内第一个半导体研究室,首先抓的是晶体管中最基本的材料 锗的制取

他一面抓锗材料的提纯,一面亲身领导设计制造了我国第一台拉制半导体锗材料的单晶炉,并于1957年底拉制成功了我国第一根锗单晶同年11月底到次年初,王守武与同事合作,研制成功了我国第一批锗合金结晶体管,并掌握了锗单晶中的掺杂技术,能控制锗单晶的导电类型、电阻率及少数载流子寿命等电学指标,到达了器件生产的要求

1957年,林兰英博士回国,王守武亲自去她住的宾馆,成功将她动员到半导体工作组,就任材料研究组组长,具体实施硅单晶的拉制在王守武、林兰英和课题组的共同努力下,我国第一根硅单晶于1958年7月问世

为了促进我国第二代(晶体管型)电子计算机的研究,在王守武等的组织领导下,1958年,我国最早的一家生产晶体管的工厂中国科学院109厂创建,从事锗高频晶体管的批量生产在人员和装备都较欠缺的情况下,全厂人员奋战到1959年底,为研制109乙型计算机提供了12个品种、14.5万多只锗晶体管,完成了该机所需的器件生产在我国科技发展史上,在两年内,一项产品、尤其是尖端科研领域的产品能实现从零开始、完成从研制到生产的整个过程,实属罕见

上世纪50年代末和60年代初,受国家科委和中科院的拜托,王守武开始筹建中科院半导体所1960年9月,该所成立,王守武被任命为首任副所长,全面负责科研业务管理和分支学科开辟的准备以后,在检测装备、统一标准,特别在我国首个砷化镓器研究方面,他做了大量工作,还建立了半导体测试中心

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