郝跃教授:厚积薄发,“微电”报

原创  2020-06-08 09:20:29  197人阅读

简介: 2013年年末,两年一度的中国科学院院士增选结果揭晓,西安电子科技大学郝跃教授当选为中科院信息技术科学部院士,他也是微电子领域当选的唯一一名院士。


2013年年末,两年一度的中国科学院院士增选结果揭晓,西安电子科技大学郝跃教授当选为中科院信息技术科学部院士,他也是微电子领域当选的唯一一名院士。郝跃教授1958年出生于安徽阜阳,1982年毕业于西北电讯工程学院技术物理系,1985年获得硕士学位,1991年于西安交通大学获博士学位。郝跃教授现任西安电子科技大学副校长,博士生导师。他长期从事宽禁带半导体高功率微波电子学领域的开拓研究,在高质量材料生长、器件结构创新、工艺优化实现及其在极端环境下的可靠性、稳定性的研究中取得了一系列重要的创新性成果,解决了高质量的氮化镓材料如何生长,以及高功率附加效率的氮化镓微波功率器件如何实现两项难题,为我国开创宽禁带半导体材料、器件和高功率微波电子学研究作出了系统性、创造性的重要贡献。近日,记者专访了郝跃教授。

微电子技术

记者:郝教授,您好。院士是国家授予科学家的最高学术荣誉称号,首先祝贺您当选中国科学院院士。

郝跃:能够当选中国科学院院士,是一件非常高兴的事情。今年中科院总共增选了53名院士,信息技术科学部共计7人,其中半导体领域1人。当选院士,对我来讲是一个新的起点,同时也是一个不断激励自己怎样能为国家高科技事业、为学校建设和发展做出新贡献的开始。

记者:刚才您谈到今年在半导体领域就您1人当选院士,半导体和微电子学之间是什么关系?请介绍一下您从事的微电子学领域。

郝跃:好的。我们通常说的半导体,指的是常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料,目前用于微电子器件和集成电路的材料主要是硅材料,每年全世界近3000亿美元的半导体产业,其中90%是硅材料,主要用于大规模集成电路,另外就是化合物半导体材料,包括我本人长期研究的宽禁带半导体材料,主要用于微波毫米波高速、高功率器件和光电子器件(LED、激光器、探测器)等。

微电子技术,就是以半导体为材料制作成半导体器件和集成电路的技术,包括晶圆(衬底)材料、半导体和介质薄膜沉积和生长、光刻、蚀刻、掺杂技术等工艺技术,以及设计、封装、测试和专用设备等技术。微电子技术是全世界高科技的最典型代表,也是人类智慧的结晶。微电子学是电子学的一个重要的分支学科,它主要研究电子或粒子在固体材料,主要是半导体材料中的运动规律及其应用。

如果没有微电子技术的发展,就不可能有现在的信息社会,就不可能有大家快捷、方便的日常生活。从1947年世界上第一只晶体管的诞生到1958年世界上第一块集成电路的问世,微电子技术仅仅发展了50余年,但微电子技术改变了整个社会,带来了信息技术的革命,也就是我们通常所说的第三次工业与技术革命。正是在微电子技术的高速发展和推动下,通讯、网络、计算机、信息家电等技术才得到高速发展,使大数据、物联网、智慧城市等成为现实,也使纳米科技、量子计算等成为可能,微电子科技确实改变了一个世界。

记者:微电子技术的作用具体体现在哪些方面?

郝跃:微电子技术的作用主要体现在四个方面。

一是加快推进了世界的信息化进程。在经济和社会活动中,正是因为微电子技术的普遍应用,才使得信息资源创造的劳动价值,在国民生产总值中的比重逐步上升并占据主导地位。此外,微电子技术的利用,还实现了全球信息化。

二是对传统产业进行升级改造。因为微电子技术的广泛应用,尤其是从信息领域逐渐扩展到了工业、农业和商业等传统产业,才促使这些行业升级改造,高速发展起来。 三是满足人民强烈的物质和精神生活需求。今天,每个人都离不开手机、电脑,以及互联网等,这些不同的产品都有共同的支撑,那就是芯片。可以说,凡是与我们生活密切相关的电子产品,大都离不开微电子技术的发展和应用。

四是微电子技术使我们的国防变得更加强大。从装备层面讲,国家国防依靠的就是高端电子装备,比如卫星、导弹、雷达,以及航空母舰、核潜艇、预警机等等,这些装备的生产都离不开微电子技术的进步。可以说,正是微电子技术使得我们的国防变得更加强大,它功不可没。

以上四点是我们对微电子技术的传统认识,不过今年2013年6月份以来,世界各国关注的美国棱镜事件曝光,大家对微电子技术的认识又上升到了一个新的高度,这就是国家安全。

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