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中國半導體研究的“拓荒者”:“大王先生”


來源:中國粉體網   初末

[導讀]  王守武,中國半導體科學奠基人之一,半導體器件物理學家,中科院院士。

中國粉體網訊  王守武,中國半導體科學奠基人之一,半導體器件物理學家,中科院院士。他組織籌建了中國第一個半導體研究室和全國半導體測試中心;創建了中國科學院半導體研究所和微電子研究所;在研究與開拓中國半導體材料、半導體器件、光電子器件及大規模集成電路等方面開創了我國很多個“第一”,做出了重要貢獻,被人們譽為我國半導體研究的“拓荒者”。


出身名門的“大王先生”


1919年3月15日,王守武出生于江蘇蘇州的書香世家。祖父王頌蔚是晚清歷史學家、文學家,祖母王謝長達是創辦振華女校的著名女權運動先驅,父親王季同先生是最早在國際學術刊物上發表現代數學論文的中國學者,在機械工程和數學方面有很高的造詣。


在長輩的影響下,王家家族中涌現出一批科技精英。


大哥王守競,和周培源、吳大猷是中國最早的3位理論物理博士,抗戰時創辦中央機器廠,是中國機械工業奠基人之一。


二哥王守融是我國精密機械與儀表儀器學科開拓者之一。


大姐王淑貞是我國婦產科學奠基人之一,與林巧稚齊名,有“南王北林”之譽。


二姐王明貞是中國最早的女物理學家之一,也是清華大學第一位女教授,其所著論文《關于布朗運動的理論Ⅱ》是世界經典。


弟弟王守覺,是著名半導體電子學家,中國科學院院士。為了和王守武區分,同事和學生親切地稱王守武為“大王先生”,稱王守覺為“小王先生”。


努力救國,努力富國,努力強國


王守武自小受父親的影響很大,父親王季同作為最早在國際學術刊物上發表現代數學論文的中國學者,其機械工程和數學方面的造詣很高。父親曾為他講述如何求圓周率π,如何利用手搖計算機計算自然對數的底e ,如何繞制變壓器、連接電路、制作電磁鐵等。


在那個懵懂的童年,科學的種子正悄然深埋進王守武的心中。但那個時候,也正是舉國動蕩、時局紛爭,國家存亡和民族大義不時地叩敲著他幼小的心靈。


1930年,年僅11歲的王守武在《民智》報上發表文章:“諸位朋友,你們要救中國。你們要做中國的人。一定要大家盡責,大家負責。愿大家努力讀書,努力前進。還愿將來努力救國,努力富國,努力強國。”


1950年1月,在美國普渡大學任教的王守武受留美科協的感召決定回國,為剛解放不久的新中國做一點貢獻。然而這一年朝鮮戰爭爆發,杜魯門當局對中國留學生回國百般阻撓,王守武只得以回鄉探望年事已高的寡母為由,通過印度駐美使館協助由香港入深圳,曲線回國。


1950年,王守武進入中國科學院應用物理研究所工作,參與一項“為在抗美援朝前線的志愿軍運輸隊設計一種特殊的車燈和路標”的任務,使部隊可以在夜間行車而不被發現。1951年5月,他接受了設計太陽灶的任務,以解決藏民生活燃料稀缺的問題,設計制作成功后,用它可以在15分鐘內把一壺水燒開。這種太陽灶,至今還在青藏高原發揮它的作用。而后他教授《理論力學》,并開展了氧化亞銅整流器等研究。


踏上開拓半導體科學事業的新征程


此后,王守武開始領導應用物理所電學組開展半導體研究。他很快意識到晶體管發明帶來的信息技術變化的重大意義,并在電學組1956年工作計劃中指出:“半導體放大器的進一步發展將全面地革新電子學設備的面貌,在國民經濟上的意義極為重大。”


在我國制定的“1956—1967年國家十二年科學技術發展遠景規劃”中,半導體科學技術被中科院列為四大緊急措施之一。中科院半導體研究室隨后成立,由王守武擔任主任。1957年,王守武親手設計了我國第一臺拉制半導體鍺材料的單晶爐,并于11月領導拉制成功我國首根鍺單晶。


1958年,王守武創建了我國最早的一家生產晶體管的工廠——中國科學院109工廠,從事鍺高頻晶體管的批量生產。1960年,王守武又受命籌建中國科學院半導體研究所,并擔任副所長,負責全所的科研業務管理和開拓分支學科等工作。


1962年,美國制成砷化鎵半導體激光器,應用前景廣泛。


1963年,王守武組建了半導體激光器研究室,先后領導并參與了中國第一臺半導體激光器的研制,實現半導體激光器的連續激射,并開展半導體負阻激光器以及激光應用的研究工作,為我國在這個領域的技術進步奠定了基礎。


1978年,王守武受命兼任中科院109廠廠長,負責領導4000位MOS隨機存儲器大規模集成電路的研究工作。這是一項難度甚高的研究工作,而且于科技、國防、經濟發展意義重大。王守武立刻一頭扎進實驗室中,對四十道工藝進行設計、創新。他要求各工序的負責人,明確工作流程,嚴格執行,力求工藝質量的穩定。由于實驗條件的落后,他也對實驗所用的儀器設備和基礎材料進行檢修、改造和測試,使之穩定可靠,達到所需的質量標準。


1979年9月,經過王守武和同事們的不懈努力,大規模集成電路樣品的成品率提高到了20%-40%,是當時國內大規模集成電路研制中的最高水平。此后,他繼續參與領導了集成電路大生產試驗,從大規模集成電路實驗室制備工藝探索,到工業生產中試線的安裝、調試和生產,寒來暑往十多個春秋。


科研精神永遠傳承


王守武先生淵博的學識、超人的動手能力、謙遜的性格得到了國內外廣大學者的尊重。另外,他用心培養科技隊伍,先后在清華大學、北京大學、中國科學技術大學、復旦大學等多所高校任教,為祖國的半導體領域、微電子領域培養了一批又一批的人才,很多他的學生已成為行業領域的棟梁之才。


臨終時,節約簡樸了一輩子的王守武“大大地花了一筆錢”:捐出所有存款,用設立王守武獎學金,專門獎勵中國科學院微電子研究所和半導體所優秀的研究生。2020年,王守武家人繼續捐贈,設立王守武科教發展基金,主要用于支持中國科學院大學集成電路學院科教融合事業發展。


作為我國半導體科學技術事業的重要開拓者和奠基人之一,王守武在幾十年的科研生涯中,始終把國家的需要放在第一位,把發展中國半導體科學事業視為己任,兢兢業業為之奮斗了一生。他用正直的品德、嚴謹的作風以及對科研事業無比的熱愛,激勵著年輕人奮斗拼搏,也鼓舞著后來人沿著他的足跡大步前行。


參考來源:

中國科學院半導體研究所.拳拳報國心 一生執著為創“芯”

全景科學家.王守武院士:執著創“芯”六十年,研制出中國半導體的一系列第一

科普蘇州.他是王鏊后裔,制成我國第一根鍺單晶…

中科院之聲.我國半導體研究的“拓荒者”——王守武院士誕辰100周年丨科學史 

中國科學報:王守武:為中國半導體奠基的“大王先生”


(中國粉體網編輯整理/初末)

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作者:初末

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