峥嵘岁月稠 风云铸华章 ——记中国科学院半导体研究所成立50周年
[2014-03-11]
 
    斗转星移,岁月如歌,伴随着时代的脚步,2010年9月6日我们迎来了中国科学院半导体研究所五十华诞。五十年来,中国科学院半导体研究所书写了一部充满艰辛与开拓、梦想与自豪的历史华章。
 
    激流勇进,浓墨重彩抒豪情
 
    1956年,在我国十二年科学技术发展远景规划中,半导体科学技术被列为当时国家新技术四大紧急措施之一。为了创建中国半导体科学技术的研究发展基地,国家于1960年9月6日在北京成立中国科学院半导体研究所(以下简称半导体所),开启了中国半导体科学技术的发展之路。
 
    五十年励精图治,几代人求索不止,半导体所已发展成为集半导体物理、材料、器件及其应用研究于一体的综合性研究机构。目前拥有2个国家级研究中心、3个国家重点实验室、2个院级实验室(中心)和8个所级实验室(中心)。现有职工640余名,共有两院院士9名、正副研究员及高级工程技术人员198名,国家“杰青”获得者34名、国家百千万人才工程入选者6名。设有5个硕士学位授予点,3个工程硕士培养点,4个博士学位授予点,3个博士后流动站。
 
    半导体所高度重视国内外交流合作,与地方政府、科研机构、大学和企业等共建了1个院士工作站、3个研发(转移)中心、9个联合实验室,积极为企业和区域经济社会发展服务。同时积极开展多层次、全方位的国际学术交流与合作,成绩显著,科学技术部和国家外国专家局批准成立“国家级国际联合研究中心”。
 
    栉风沐雨,弦歌不辍立伟业
 
    五十年风雨兼程,半导体所经历了筹建初创、稳步推进、改革前行和创新发展等几个重要发展时期,走出了一条发挥半导体学科优势、注重学科交叉、加强应用基础、开拓应用领域和发展产业化的道路。
 
    五十年励精图治,半导体所在党和国家及各界领导的关怀下,在海内外同行的大力支持下,在老一辈科学家的奋力拼搏下,在全体人员的不懈努力下,经历了一个从无到有、由弱到强、不断壮大的发展历程。
 
    五十年成绩卓著,半导体所研制出第一只锗晶体管、硅平面晶体管、半导体固体组件;研发出第一根锗单晶、硅单晶、砷化镓单晶;制造出第一台硅单晶炉、区熔炉……取得了一系列重大原创性成果。曾先后获得国家自然科学奖一等奖、国家科技进步奖一等奖等重大奖励,黄昆院士荣获2001年度国家最高科学技术奖。
 
    五十年创新发展,半导体所为海内外来研究所交流访问的学者营造了自由、宽松、民主、和谐的学术氛围,发展成为面向全国和全世界开放的学术交流平台;为国家不断培养和输送优秀人才,发展成为中国半导体领域英才辈出的人才培养基地;实施了一系列重要举措和体制机制创新,发展成为集半导体物理、材料、器件及其应用于一体的半导体科学技术的综合性研究机构。
 
    自主创新,累累硕果创佳绩
 
    五十年来,半导体所的创建和发展为半导体科学技术的发展,为国家经济发展和国防建设作出了重要贡献。尤其是进入中国科学院知识创新工程10多年来,半导体所共争取到各类科研项目647项,其中包括国家“973”项目41项,国家“863”项目108项,国家自然科学基金项目195项;获得包括2001年度国家最高科学技术奖(黄昆院士)和3项国家自然科学奖二等奖在内的多项奖项;在已发表的论文中被SCI收录的有1800多篇,EI收录的有1500多篇,ISTP收录的有600多篇;共申请专利1000多项,实现专利授权400多项,实现技术转化20多项。
 
    提供109丙机硅晶体管,为我国原子弹的成功研制助力
 
    半导体所把硅平面晶体管的工艺设备和技术推广到109工厂,为原子弹设计计算需要的109丙机提供了所有的硅晶体管,为我国“两弹一星”的研究工作作出了重大贡献。该机稳定可靠,在二机部有关单位中一直运行到20世纪80年代初。
 
    成功研制微波信标机,为“东方红1号”卫星成功发射助力
 
    1965~1970年,为完成我国第一颗人造地球卫星——“东方红1号”的发射任务,半导体所进行了微波信标机的研制。1966年8月,完成了草样机的研制。1968年7月,完成了七大样机的制作。1970年3月,微波信标机交付卫星发射基地使用。1970年4月24日,“东方红1号”发射成功。这在中国航天史上具有划时代意义。该成果于1978年获全国科学大会奖,同年获中国科学院重大科技成果奖。
 
    成功研制硅太阳能电池板,为“实践1号”卫星成功发射助力
 
    为“实践1号”卫星研制和生产硅太阳能电池板。1968年,生产的硅单片太阳能电池成品率达62%,完成单片电池串、并联组合。1969年,研制的太阳能电池板顺利通过环境模拟鉴定试验,圆满完成“实践1号”卫星用太阳能电池板的研制、生产任务。实践证明,在地面跟踪的数年内,太阳能电池工作正常。该项目在1978年全国科学大会上获重大成果奖。
 
合作研制成功我国第一台自主创新分子束外延设备
 
    1983年,半导体所与兄弟单位合作研制成功我国第一代自主创新分子束外延设备,并生长出高质量GaAs外延材料以及AlGaAs/GaAs二维电子气材料,低温下二维电子气材料的迁移率超过500000cm2/V.s,进入国际最好水平之列;在此基础上研制出我国第一个量子阱激光器和光双稳器件。该项目先后获得1987年中国科学院科技进步奖二等奖、1990年国家科技进步奖三等奖、1993年国家科技进步奖二等奖。
 
    开创我国在太空生长砷化镓单晶的研究工作
 
    在林兰英的领导下,开创了我国在太空生长砷化镓单晶的研究工作。1987年8月5日,在我国发射的返回式卫星上,成功地从熔体中生长出两块火炬状的砷化镓单晶。这是国际半导体材料界近40年来梦寐以求的一个难题,也是世界科技史上的一个重大发现,也正因如此,林兰英被称为“中国太空材料之母”。该研究成果被授予中国科学院科技进步奖一等奖、国家科技进步奖三等奖。
 
    建立“黄—朱模型”
 
    1988年,黄昆和朱邦芬提出和发展了关于半导体超晶格中光学声子类体模和界面模特性的理论,后来被国际学术界称为“黄—朱模型”。
 
    自主研制多片氮化物MOCVD设备
 
    自主研发成功多片氮化物MOCVD设备,并用其生长出性能优良的氮化物蓝光LED。通过“十一五”国家“863”重大项目验收,达到国际设备供应商的验收水平。设备具有自主知识产权,其核心部分全部实现国产化,各项技术性能指标与国际同类设备水平相当并经过近一年的连续运行。该设备的研制成功,表明我国已掌握氮化物MOCVD大型设备制造的核心技术,具备了研发生产型MOCVD重大装备的技术基础。通过与地方合作获得了3.5亿元的支持,加速推进了国产化生产型MOCVD的产业化进程。
 
    工业化高功率全固态激光器研究成绩斐然
 
    在国内首次研制出工业用5kW全固态激光器,达到国内领先、国际先进水平。同时研制出工业用1~5kW 200/400μm光纤耦合输出的系列化全固态激光器,并作价5000万元与江苏省天坤集团签订成果转化协议,开发工业用系列化全固态激光器及其装备,将广泛应用于汽车、船舶、航空、铁路等领域,对全面提高我国制造业的技术创新能力、自我持续发展能力和国际竞争能力具有重要意义。
 
    半导体照明技术产业化成效显著
 
    2007年成立了扬州中科半导体照明有限公司,以GaN LED外延片的产业化技术转移和开发为宗旨,2010年到位10台MOCVD设备,形成年产30万片LED外延片的能力。公司正筹划在美国的纳斯达克挂牌上市,未来3年进入金融市场,通过战略合作实现MOCVD设备国产化,成为我国LED外延片的主要生产基地之一。将具有自主知识产权的关键技术进行产业化验证和辐射,获得地方支持1亿元,扬州市也因此被科学技术部批复为“国家半导体照明工程产业化基地”,带动了扬州市整体产业的发展,为扬州市正在打造的半导体照明千亿产业规模奠定了基础。
 
    与时俱进,奋发向上谱新篇
 
    回顾历史,令人鼓舞;展望未来,任重道远。半导体所结合国家中长期科技发展规划,加强科技创新能力建设,面向国家战略需求,面向世界科技前沿,选择科技创新目标和技术突破口,制定出面向2020年的中长期科技发展战略规划:
 
    紧紧围绕一条主线——提高科技创新能力为主线;两个战场——国民经济和国防建设为主战场;三个层面——院科技创新基地、所科技创新基地、领域前沿研究项目;四个方向——信息科技、先进能源科技、空间科技和纳米、先进制造与新材料的创新目标。加强科技创新能力建设,进一步发挥和提升综合优势,力争将研究所建成“三个中心、一个基地”:选择对信息化时代起推动、带头作用的科技问题作为主攻方向,不断作出有国际影响的成果,成为国家半导体科学的知识创新中心;致力于高技术的创新和集成,不断向社会提供规模化、集成化的先进技术,成为具有可持续发展能力的国家半导体技术创新中心;通过科技与资本的结合,建立有影响的高技术辐射企业,为国家高技术产业的发展作出重要贡献,成为半导体高技术产业的辐射中心;重点加强战略科学家的凝聚与培养,坚持以人为本,建立有利于人才脱颖而出、有利于人才流动、有利于人尽其才的机制与环境,成为半导体高技术人才的培养基地。
 
    百舸争流,勇创辉煌;与时俱进,再谱新篇。半导体所全体人员将不负重托、发奋图强,持续提升研究所整体实力和创新能力,为半导体学科技术创新、引领半导体科学前沿作出新的贡献;为深入实施知识创新工程、全面争创“四个一流”谱写新的篇章;为扎实做好“十二五”规划工作,全面实施“创新2020”作出新的成绩;为全面建设小康社会、建设创新型国家再造新的辉煌!
 
 
 
文章来源:《科学时报》 (2010-9-6 A4 专题)