她是一位杰出的科学家,也是一位坚强的女性。她,一个家庭,两位院士,携手并肩、披荆斩棘,为我国的半导体事业发展做出卓越贡献。她即将步入杖朝之年,仍投身科研工作,用满腔热情和执着追求,谱写出一位女科学家的精彩人生。她就是我国早期研究微电子学的开拓者之一、中国科学院院士、中国科学院微电子研究所研究员、原中国科学院微电子中心主任吴德馨先生。
吴德馨先生1936年12月20日生于河北乐亭一个普通家庭,次年随全家迁至天津。她早年丧父,在母亲的开明教育下,形成了善于独立思考、行为果敢的性格。随着年龄的增长、学习目的的明确,她的成绩越来越好,对数理化产生了浓厚的兴趣。1955年,吴德馨先生以优异的成绩考入清华大学,师从李志坚院士,在读期间曾两次获得学习成绩优良奖状。1961年,吴德馨先生从清华大学无线电电子学系半导体专业毕业,成为清华大学第一批半导体专业的毕业生。此时的新中国各项事业蓬勃发展、蒸蒸日上。吴德馨先生踌躇满志,立志以满怀的学识和一腔热情献身科技事业、报效伟大祖国。
毕业后的吴德馨先生被分配到中国科学院半导体研究所工作,与王守武院士、王守觉院士、林兰英院士、李志坚院士等科学巨匠共事,得到了他们,特别是被吴德馨先生视为恩师的王守武院士的悉心指导。王守武院士创新开拓、求真务实的工作精神和朴素乐观的人生态度深深感染了吴德馨先生,造就了她工作细致、治学严谨、勇于创新、勤于奉献的作风。在半导体所工作期间,吴德馨先生作为课题负责人承担了解放初期“12年科学规划”中的“平面型高速开关晶体管的研究”,独立自主地解决了提高开关速度的关键问题,开关速度达到当时国际同类产品水平。该技术在109厂和上海器件五厂进行了推广,打破了西方国家对我国的封锁,为“两弹一星”中采用的计算机——109丙机提供器件基础,产生重大的经济和社会效益,获全国新产品一等奖。她开发成功抗辐照的介质隔离、金属化互连技术和双极型触发器电路以及结型场效应和双极型集成高阻抗运算放大电路,有力支撑了国防工业的发展。
这一时期,在事业收获成就的同时,吴德馨先生也收获了自己的爱情。1966年,她与时为中国科学院半导体研究所科研人员的王圩院士结为伉俪。从此,两人相濡以沫、携手并肩,向着科学的险峰砥砺前行。实验室、工艺线、生产车间……都留下了他们勤奋工作的身影。中国科技界又多了一对璀璨明亮的“双子星”。
吴德馨先生十分注重把握世界半导体发展趋势和前沿技术。1978年,她入选中国科学院首批访美考察团,赴美国GCA Stepper公司考察。1983—1984年,吴先生先后在美国罗彻斯特大学与康奈尔大学任访问学者,学习国际半导体前沿技术。1986年,吴德馨先生调任中国科学院微电子中心任中国科学院微电子中心副主任、研究员。在此期间,她参与了MOS LSI设计与工艺技术研究,负责读出灵敏放大电路和缓冲器的电路和版图的设计。作为主要负责人从事N沟MOS 4k、16k和64k动态随机存储器(DRAM)的工艺研究,首次在国内研究成功4K、16K位DRAM,用一年时间完成了当时国际上需要3年才能完成的工作。开发成功双层多晶硅和差值氧化工艺,独创了检验接触孔质量的露点检测法,有效提高了LSI成品率,打破了我国大规模集成电路成品率长期低下的局面,该技术推广到上海器件五厂,为我国集成电路的工业生产奠定了基础。研究成功1微米CMOS全套工艺与专用和半专用集成电路。研究开发了系列功率VDMOS器件。
1991年,吴德馨先生临危受命担任中国科学院微电子中心主任。她带领全中心同志客服重重困难、大胆改革、努力创新,积极探索新的科研和开发领域,科研成果和产品开发等效益不断增加,开创了微电子中心发展的新局面。1991年11月,吴德馨先生当选中国科学院学部委员(院士),但她仍然投身科研一线,亲自从事科学研究。在此期间,她领导开发了0.8微米CMOS全套工艺。她赴美与某公司领导和技术人员进行谈判,凭借机敏与智慧、娴熟的专业知识和流利的英语在竞争中获胜,顺利签订了合作协议。她注重引进、吸收国外先进技术,主持了109厂进口设备的安装调试、工艺和产品的开发,率领同志们进行了生产技术研究,极大提升了产品附加值,为引进吸收国外先进技术、推动科研成果转化为批量产品树立了榜样。她十分关心群众疾苦,在中心困难的情况下解决广大科技人员住房、年轻科技人员的待遇等问题,深得同志们的敬佩,以至于在吴德馨先生60岁离任时,绝大多数同志希望她继续留任。
离开领导岗位的吴德馨先生并未放松科学研究,她领导科研人员研究成功0.1微米砷化镓/铝镓砷异质结场效应晶体管,研究具有高密度二维电子气的多层异质外延结构,低电阻率的T形栅结构、超深亚微米微细加工技术和高功函数的肖特基栅结构。在国内首次研制成功全功能砷化镓/铟镓磷HBT 10Gbps光纤通信光发射驱动电路。在国内率先提出了利用MEMS结构实现激光器和光纤的无源耦合,并进行技术研发提高了耦合的合格率。作为国家攀登计划首席科学家负责“深亚微米结构器件及介观物理”项目研究,开展了12项课题研究,总评为优秀,为介观物理基础和新结构期间的进一步研究打下坚实的基础。
1998—2003年,吴德馨先生先后当选中华人民共和国第九、十届全国人民代表大会常务委员会委员。她认真履行代表职能,积极建言献策,多次向中央领导汇报微电子技术的发展趋势并提出建议,多次参加国家和中国科学院发展规划的制定和主持执笔两院院士对国家集成电路发展咨询报告的撰写等工作,有力推动了我国半导体事业的发展。
吴德馨先生桃李满天下,从教以来先后培养了10余名学生。他们现在已分布在世界各地,成为各自岗位的行家里手和单位的骨干力量。其中便有中国科学院微电子研究所副所长刘新宇研究员,中国科学院院士、微电子所微电子器件与集成技术重点实验室主任刘明研究员,微电子所高频高压器件与集成研发中心副主任刘洪刚研究员,他们都是微电子所科研和管理工作的中坚力量,成为微电子所的宝贵财富。
生活中的吴先生勤俭朴素、乐观开朗。多年来,孩子们的衣服都由她亲手缝制和修补,因此得名“业余裁缝”。她经常与爱人王圩先生就半导体技术进行了探讨交流,“切磋”技艺。她尊敬师长,坚持与老师王守武先生一家共度新年。她酷爱旅行,退休后时常“夫妻双双去旅行”,饱览她为之奉献的祖国大好河山。
2016年是吴德馨先生八十寿辰。她为祖国半导体事业奋斗了整整60年。一甲子的时光,中国大地风云变幻,先生一直活跃在半导体领域,用她的智慧俯仰天地、探索未知。她始终将自己看作是自然规律的“搬运工”,这份对自然规律的敬畏和谦虚,也许正是先生心中的大道。大道至简,只能体悟,不可言说。也许我们只能从中窥之一二,而即便是这一二,也足以让我们受益匪浅。
在此,让我们共同向吴德馨先生八十华诞及先生在半导体科学领域笔耕六十载不辍之荣,表示最衷心的祝福和最真挚的祝贺,祝愿先生健康永远,福寿绵长!
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