| 词条 | 王守武 |
| 释义 | § 简历 王守武 1941年毕业于同济大学机电系。1949年获美国普渡大学研究生院工程力学系博士学位。历任中国科学院半导体研究所研究员、中科院技术科学部委员。是第三、四届全国人大代表，第五、六届全国政协委员。1956年负责筹建了我国第一个半导体研究室，设计制造了我国第一台拉制锗的单晶炉，制成了我国第一批锗合金管和合金扩散管，并筹建了中国的晶体管工厂。1960年又负责筹建中国科学院半导体研究所。同年组建半导体测试基地，建立半导体材料和器件的测试标准，并研究测量半导体中少子寿命的拳方法，提高了半导体材料的性能。1963年开始，致力于砷化镓激光器的研制工作，创造了简易的光学定晶向的方法，促进了我国第一个砷化镓激光器的研制成功。领导了耿氏器件中畴雪崩驰豫振荡的基础研究工作，提出了有创见的观点。1978年起，带领科技人员研究用国产的工艺设备和原材料，提高大规模集成电路的成品率。1979年获全国劳动模范称号。 王守武1945～1949年在美国普渡大学研究生院学习，获硕士和博士学位，1949～1950年在该校任助理教授。1950年回国。在中国科学院物理研究所任副研究员、研究员，筹建了中国第一个半导体研究室并任室主任。1960年筹建中国科学院半导体研究所，任研究员、副所长，同时兼任中国科学技术大学教授和物理系副主任、清华大学和北京大学兼职教授。他直接领导设计制造了中国第一台拉制锗的单晶炉，研制成功中国第一批锗合金管和合金扩散管。在他指导下成立了激光研究室。从1963年开始，致力于砷化镓激光器的研究工作，创造了简易的光学定晶向的方法，促进了中国第一个砷化镓激光器的研制成功。1973年起，领导研究半导体激光器中的高场畴动力学和畴雪崩现象。1978年起领导研制半导体大规模集成电路及其工艺研究。 主要论著有《半导体的电子生伏打效应的理论》、《关于PN合金结中少数载流子的注射理论》、《用触针下分布电阻的光电电导衰退来测量半导体中少数载流子的寿命》等。王守武是国务院学位委员会委员，国务院电子计算机和大规模集成电路领导小组集成电路顾问组组长。历任中国电子学会常务理事，中国物理学会常务理事，北京物理学会副理事长，中国电子学会半导体与集成技术学会主任委员兼《半导体学报》主编。1979年被授予全国劳动模范称号。 § 早年生活 王守武，男，汉族，1919年3月15日出生于江苏省苏州市。孩童时代常被疟疾纠缠，身体状况不好，智力曾一度受到影响。上学后，经常性的病休，持续不断的自学磨练，使王守武从小就养成了寡言、内向的性格，和善于独立思考的习惯。在他４岁时，父亲赴上海与他人合股开办机械厂，家人也随之迁居。不到两年，工厂倒闭，家里分得不少机械加工工具，这却使王守武在家有条件学会钳工和配钥匙、修理家庭用具、绕制变压器等技艺。王守武后来之所以能在科研工作中动手能力强，均得益于那时的培养和磨练。他喜爱数学的父亲，工作之余，常给子女们讲些趣味数学，或出一些智力测验题让孩子们回答。 那时，王守武曾随哥姐们听父亲讲过如何求园周率π的问题，他虽听不懂，但“π”这个无理数的特性，却一直印在他的脑海之中。1934年，父亲退休后举家迁回苏州。王守武也随之转入省立苏州中学学习。高中三年级时，经过对《三角》、《高等代数》的学习，启迪了他的思维，他从反三角函数的级数展开中，得到了π的计算方法，写成“园周率π的级数展开”一文，发表在苏州中学的校刊上，显露了他在领悟数理理论方面的过人才华。自此，从事自然科学工作，既符合他父亲的希望，也是他酿就的意愿，渴望在著名大学里得到名师的教诲和严格的科学训练。王守武王守武高中毕业前夕，未曾根治的宿疾——疟疾再次重犯，耽误了学校的年终考试和苏州全区的毕业会考。一张肄业证书，难以像他哥姐们那样入清华大学、燕京大学、协和医学院等名牌学府就读，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，拿到了高中毕业文凭，才正式成为同济大学机电系的学生。 1937年，“七七”芦沟桥事变后，日本侵略者将侵华战火烧到上海，发动了“八一三”事变，同济大学不得不离沪内迁。八年抗战的岁月，人民生活不安宁，读书也不安宁。好不容易挨到了1941年春天，王守武在云南昆明郊外的同济大学临时校舍里毕业后，因举家已迁往昆明，遂就近在昆明入兄长王守竞任总经理的中央机器厂当了工务员。一年后又入中国工合翻砂实验工厂任工务主任。经过实践，讷于言谈的王守武自感不适合从事工厂管理工作，便转到同济大学任教。 1945年8月，抗日战争胜利，王守武出于爱国热忱，憧憬“科学救国”的道路，便于当年１０月，负笈远行，横渡大洋，入美国印第安那州普度大学研究生院攻读工程力学。翌年6月，荣获硕士学位。王守武各门功课优异，尤以数学成绩最好，深得导师赞赏。校方为鼓励王守武继续深造，资助他攻读博士学位。这时，正在兴起的量子力学引起了王守武的兴趣，便从工程力学转向对微观粒子运动规律的研究。两年后，王守武完成了题为“一种计算金属钠的结合能和压缩率的新方法”的论文，获得了博士学位。 王守武的本意是获得博士学位后即回国效力。1949年的祖国，正处于黎明前的黑暗时期，王守武难以成行，经普度大学工程力学系主任斯蒂姆（ＳＴＵＲＭ）的敦聘，留校执教，并与同在普度大学留学的葛修怀女士，组成了温馨的家庭，过着宁静、舒适的生活。 1949年的10月1日，大洋彼岸的中华大地，传来了新中国诞生的喜讯，许多与国民党军政要员无多大关系的留美同学，常聚会在王守武的家里，传看报道中华人民共和国成立的报纸。王守武虽然不热心于政治，但对国民党政府的反动和腐败深有认识，对共产党为国为民的政策也时有所闻，并深为钦佩和崇敬，当时他深深感到，贫穷落后的祖国，将在共产党的领导下复兴，在社会主义的大道上繁荣，从而下定决心，尽快回归祖国，以图报效。 王氏夫妇决意回归故里的消息传开后，一些当时身处美国的同学和同事劝他留在美国继续自己的教学生涯；也有的因慑于美国联邦调查局的淫威，劝他们不要冒风险。但是，主意已定的王守武夫妇毫不动摇，互相劝勉和鼓励，并为早日回归祖国进行准备。 1950年的6月25日朝鲜战争爆发。王守武出自对时局的敏感，认为应尽快行动，便借思念年迈的孤寡母亲为由，向美国当局递交了回国申请。获得批准后，即毫不迟疑地偕同夫人携不满周岁的女儿，启程回国。自此，王守武开始了为国效力的生涯。 四十多年来，王守武在他效力的中国科学院，恪尽职守，勤奋工作，为祖国的科学事业，特别是在半导体科技领域，建树甚多，作出了一系列富有开拓性的贡献。 王守武1960年加入中国共产党，1980年被评选为中国科学院技术科学部学部委员（现改称为中国科学院院士），曾任国务院电子计算机和大规模集成电路领导小组集成电路顾问组组长，中国电子学会常务理事，中国物理学会常务理事，北京物理学会副理事长。现任中国电子学会理事、中国电子学会半导体与集成技术学会主任委员，《半导体学报》主编。他是第三、四届全国人大代表，第五、六、七届全国政协委员。 § 立志报国 王守武“1950年‘回国潮’的时候我们一起回国。”王守武院士肯定地说。看着坐在对面的鹤发童颜的老者思维清晰地回忆着过去的事情，我们无法相信这是一个87岁的老人。他正在向我们讲述他回国时候的事情。1950年出现了一次海外留学生的“回国潮”，大批的留学生在看到中国解放以后都纷纷回国要“建设自己的家园”。1950年2月著名数学家华罗庚在归国途中向中国的第三代留学生们发出了《致中国全体留美学生的公开信》，3月11日新华社公开发表，之后这些留学生们纷纷回国。 王守武曾在同济大学主攻机电专业，战争年代的大学生活，培养了王守武很强的自学能力，毕业后，先在工厂搞设计又回到大学，当了一名助教，他认为只有这样，才能学以致用，真正发挥自己的作用。他自己先行学习，再教给学生。他不满足于此，便开始接触材料力学，感到材料力学中有更多可探求的东西。因此，他去美国攻读材料力学硕士。毕业后，正值国内内战，他暂时留在美国继续求学。材料的力学强度与原子结构有关，他转而又做原子结构的研究。求知欲，好奇心，促使他在相关的研究领域不断探索，去了解更深、更广的自然规律。固体理论中的能带结构，是当时的新东西，这极大地满足了王守武不仅要把问题搞懂，还要搞得更深、更精的心理，他又攻读了这一领域的博士学位。 作为新中国成立后第一批回国报效的热血青年之一的王守武最想去的是北京，所以当上海有人想要挽留他时，他没有答应。“当时我来的时候半导体所还没有成立，我一回来是在应用物理研究所，半导体的事情是在我们手里做起来的，那个时候中国还没有半导体，我们回来的时候世界上的半导体业才刚刚起步。”王守武回忆说，“我到了美国学了一点量子力学，然后就偏重于物理了，所以回来就到了物理所。半导体呢是因为是国家的需要，所以我就转过来做半导体。” 1956年，是王守武科学研究工作中的一个关键的转折点。因为在这一年，王守武应邀到京西宾馆参加由周恩来总理主持的“全国十二年科学技术发展远景规划”的讨论和制订工作。在所确定的57项重大科技项目中，半导体科学技术的发展，被列为四大紧急措施之一。为了落实这项紧急任务，中央有关部门决定由黄昆、谢希德和王守武等知名学者，分别在培养人才和从事开拓性研究两个方面进行突击。王守武深知这一工作的重要性，毅然中断了其他科研项目，全身心地投入到半导体的研究工作中来，组成了中国科学院应用物理所中中国第一个半导体研究室。 根据当时国外文献的报道，锗是制作晶体管最现实的材料。目标明确之后，在他与同事吴锡九研究员的组织领导下，集中了二机部华北无线电元件研究所、南京工学院等单位的40余名科学工作者，开始了半导体锗材料的研究工作。他一面抓锗材料的提纯，一面亲自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，达到了器件生产的要求。1958年8月，负责器件组工作的王守觉副研究员从苏联学习归来，引来了合金扩散工艺，加速了我国第一批锗高频合金扩散晶体管的成功研制。作为研究室主任的王守武，在参与研制锗高频合金扩散管的同时，又参与了拉制硅单晶的组织领导工作，并具体解决了在拉制硅单晶过程中因坩埚底部温度过高而引起的跳硅难题。 1957年林兰英回国，王守武亲自到她所住的宾馆去动员她来半导体工作组工作，任材料研究组组长，具体实施了硅单晶的拉制方案。经王守武与林兰英的共同努力，使得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，在王守武与有关同志的组织领导下，于1958年创建了我国最早的一家生产晶体管的工厂——中国科学院109工厂，从事锗高频晶体管的批量生产。在人员和设备都较困难的情况下，组织全厂人员奋战，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 § 偶然兴趣 王守武1960年9月6日，中国科学院半导体研究所正式成立，王守武被任命为首任副所长，负责全所的科研业务管理和开拓分支学科的组建等工作。 但是在刚刚回国的时候王守武还做过许多其他的事情，他至今都觉得很有意思。1950年底，王守武刚刚到物理所，就有人交给他一项紧急任务：为在抗美援朝前线的志愿军运输队设计一种特殊的车灯和路标。那个时候前线运输的车子晚上不能开灯，刺眼的灯光在晚上会成为敌军飞机的轰炸目标。要设计出一种特殊的车灯和路标，使车上的司机能看见又不致被敌机发现。王守武马上组织科研人员依据他的设计进行加工制作。他依据光线在锥体表面定向反射的原理，使特殊设计的车灯光线在路标上的反射光，只能定向地射到司机的眼里，避免了敌机发现的可能性。设计制作完成后，在北京郊区进行了实地试验，结果非常成功地解决了问题。 1951年5月西藏和平解放后，当地政府发现藏民生活用燃料奇缺，能源不足，但是高原的阳光充足，便向中国科学院提出了“用太阳来做饭”的请求。受命主持此项设计任务的王守武，考虑到制造一个大面积的抛物形反射镜加工有困难，决定改用多个窄圆锥形反射面组成的反射系统，用调整每个圆锥面斜度的方法，使平行于主轴方向的光线都反射到太阳灶的中心。设计制作成功后，用它可以在15分钟内把一壶水烧开。这种太阳灶，至今还在青藏高原发挥它的作用。“在那个时候做这个东西也不需要太大的成本，我们就是用镀锌铁皮拼起来的，很简单。这几个例子就是我回来以后做的几件事情，这些都是实际应用的东西。”王守武对这些事情的评价就是都是有用的东西。 但是这些事情都是和半导体没什么关系的事情，让他对半导体产生兴趣是一个很偶然的机会。“在物理所的时候有人说有个仪表坏了他们不会修，送给我们，我们拆开了一看，里面有个叫氧化亚铜的镇流器坏了，这个东西去啊里弄啊，我们就查了一些文献后自己做，就这样对半导体产生了兴趣，之后在做12年规划的时候就选择了半导体。”查文献，自己做，这是你经常能从王守武嘴里听到的话，他对于这种要自己动手的事情有着浓厚的兴趣。所以他也说他和黄昆一个是做理论的一个是做应用的。“国家的需要就是王守武所要追求的目标，也就是在这样一种信念的鞭策之下王守武相继又攻克了几个大的课题。 § 研究成果 大规模集成电路王守武20世纪50年代末，自从锗、硅半导体单晶材料和晶体管在半导体研究室相继问世后，半导体材料与器件工业在全国如雨后春笋般地发展起来，但材料与器件质量的检测手段还远不能适应客观需要，因为在当时，不同单位对同一参数的测试结果差别很大，难以据此来判断各单位所取得成果的水平。1962年，王守武依据国家科委的决定，在半导体所筹建全国半导体测试中心。1964年元旦前夕，研制成功了我国第一只半导体激光器。 此后，为了把这些科研成果迅速推广到实际应用中去，王守武除了继续从事研制新品种激光器外，还亲自指导并参与了激光通信机和激光测距仪的研制工作。此后不久，我国第一台激光通信机就诞生了，它可以在无连线的情况下，保密通话达3公里以上。为了提高激光测距仪的可测距离，王守武提出并设计了从噪声中提取信号的电路，装上这个电路后可以使激光测距仪的测距能力提高一倍以上。这些研究成果填补了国内空白，有力地支援了国防现代化建设和国民经济建设。 但是，正当王守武为发展中国半导体科学事业大显身手、全力以赴地奉献自己的聪明才智时，“文化大革命”开始了。王守武被停职审查，无端的诬蔑和诽谤让他觉得“委屈”、“愤懑”和“不解”，但是这些都并未对他立志为国的决心有丝毫的动摇。为了弥补激光器件研究室缺少分析激光特性手段的缺陷，他主动提出，经监管人员批准，设计研制成功了激光发散角分布测试仪。1968年春，当时的国防科委领导点名要王守武紧急完成一项从越南战场运回的武器解剖任务。王守武毫不犹豫地登上了前往西安的航程。“文革”后期，周恩来总理提出“要重视基础理论研究”的号召。王守武不顾半导体研究所的基础理论研究队伍受到“文革”严重摧残的困难局面，积极响应周总理的号召，着手于基础理论的研究工作，开展了对新发现的耿氏器件中畴的雪崩驰豫振荡的深入研究。依这项工作写成的论文，1975年在美国物理学会年会上宣读后，得到国外同行的好评，当年的《中国科学》上发表了这篇论文。在这基础上，他开始用计算机模拟技术对耿氏器件中高场畴的动力学进行分析研究，取得了系列成果，发表了多篇论文。 1978年10月，王守武被请到中国科学院主要领导同志的办公室，要他出马，全面负责4000位的MOS随机存储器这一大规模集成电路的研究工作。这个时候王守武那种“做有用的东西”的思想又冒了出来，他认为搞一种新产品，只出样品、礼品、展品，没有一定的成品率，不能真正解决国家的急需；只有在国产设备的基础上提高成品率，才有推广生产的现实意义。 但是研制这种大规模集成电路，要在面积不到4×4平方毫米的单元硅片上，经过40多道工序，制作出由1.1万多个晶体管、电阻、电容等元件构成的电子电路。如果单项工艺的完好率达到95%，芯片的最终工艺完好率也只有13%，要制作出样品，并有一定的成品率，谈何容易。王守武从稳定工艺入手，跟着片子的流程，对工艺线的每道工序进行认真细致的检查，要求各工序的负责人，详尽地定出各自的操作规程。定好后就严格执行，未经工艺负责人应允，不许随意更改。要想工艺质量稳定，首先必须净化系统和使工艺设备性能稳定。王守武率领科研人员对所用的仪器设备，一件件、一台台地认真检修、改造和革新，从根本上解决问题，使之稳定可靠。风浴门时控开关坏了、光刻机漏油、蒸发器性能不稳、椭圆测厚仪常出毛病，王守武常常亲自进行检修，不止一次地趴在地下查找原因、更换元件。对所用超纯水、试剂、超纯气体、光刻胶、超微粒干版、版基玻璃等基础材料，都一一进行认真测试，使之达到所需的质量标准。 王守武依据他对单项工艺研究的设想，要求一般工艺完好率达95%以上、关键工艺完好率达99%以上之后，先从研制难度不大的256位中规模集成电路入手，以验证工艺流程的稳定性和可靠性。当其成品率达47%以上时，王守武才让投片研制4000位动态随机存储器。为了对比选优，投入了三种不同的设计版图，并都出了样品。1979年9月28日，其中一种版图的批量成品率达20%以上，最高的达40%，为当时国内大规模集成电路研制中前所未有的最高水平。 1980年，刚刚过完春节，上级要王守武去中国科学院109工厂兼任厂长职务，开展这4000位大规模集成电路的推广工作，从事提高成品率、降低成本的集成电路大生产试验。 在完成厂房、设备、原材料等基本条件的质量保证工作之后，王守武又指导科技人员一丝不苟地解决工艺中的每个问题。在确定工艺技术方案时，他不仅引导大家大胆采用等离子化学汽相淀积(CVD)这一最新工艺，还积极采用半导体研究所发明的一种成本低、光刻线边界整齐、针孔少、适合大生产的无显影光刻技术。王守武认为，取得一个电路品种的高成品率只是表示这套生产工艺可以起步；要使各个电路品种均能高成品率地产出并符合设计要求，还得在保证封装质量、依用户对产品的反馈信息改进电路性能和使之批批稳产、高成品率产出上狠下功夫。中科院109厂的这条年产上百万块中、大规模集成电路生产线，就这样地在王守武的精心操持下宣告建成，其产品亦随之进入市场并经受了众多用户的考验。 § 研究成就 王守武1956-1957,研制成我国第一颗锗单晶和第一只锗晶体管,主持 1978-1979,提高大规模集成电路成品率的研究,主持 1960-1963,建立全国半导体测试中心,主持 获奖: 19881991,半导体器件研究与进展,科学出版社, 198502,GaAs/GaAlAsPn-Pn激光器的自振频率特性,IEEProc.第132卷, 197511,平面Gunn器件中的雪崩驰豫振荡,中国科学第18卷, 19781981,4K和16K位动态随机存贮器的研制,中国科学院,科学技术成果奖 19851987,世界新技术革命和我国对策,国家科学技术委员会,科学技术进步奖 19801985,集成电路大生产试验,中国科学院,科学技术进步奖 王守武的主要论著有 《半导体的电子生伏打效应的理论》、《关于PN合金结中少数载流子的注射理论》、《用触针下分布电阻的光电电导衰退来测量半导体中少数载流子的寿命》等。王守武是中国科学院学部委员，国务院学位委员会委员，国务院电子计算机和大规模集成电路领导小组集成电路顾问组组长。他历任中国电子学会常务理事，中国物理学会常务理事，北京物理学会副理事长，中国电子学会半导体与集成技术学会主任委员兼《半导体学报》主编。 § 院士评价 王守武王守武，中国科学院院士，中国半导体事业奠基人之一。早年留学美国，新中国成立初期回国。1956年，王守武成为中科院物理研究所半导体室主任。1960年中国科学院半导体研究所成立，王先生出任第一任业务副所长。1978年黄昆先生任半导体所所长后，他们通力合作，为我国半导体元器件、光电子发展领域奠定了坚实的科技基础，作出了重要的贡献。今年，已87岁高龄的王守武，仍活跃在科研一线，每年还奔波于中美两国之间。在国内他承担了中科院半导体所和微电子所两方面的研究工作，每周坚持工作两天，并乐此不疲。 王守武1919年出生在苏州的一户名门望族。上溯几代，这个家族明朝时曾出过宰相，“诗书传家久”的古训是这个家族的座右铭，他的父亲在清朝的时候是留学生监董，专心读书、获取知识，为国家做力所能及的事是这个家族的家风。 王守武大姐王淑贞是我国妇产科学奠基人之一，与著名妇产科专家林巧稚齐名，有“南王北林”之誉。大哥也是学物理的，回国后在浙江大学教了一段时间的书，后因工作原因定居美国，他的爱人是外国人，他很想回国，但是他的夫人不同意，到逝世时也没回国。排行老三的姐姐王明贞教授是著名的统计物理随机过程专家，1943年至1945年在美国麻省理工学院雷达实验室参加美国早期军用雷达研制，1955年回国，在清华大学物理系教研组任教。四姐是学文学的，倒是这个偏理家族里的一个另类；四哥是学精密机械的，出国进修后在天津大学教书；最小的弟弟是中科院院士王守觉，二人被称为中科院的“双子座”。在同一个所工作。 但是王守武的求学之路并不是像人们所想的那样一帆风顺，高中毕业前夕，未曾根治的宿疾——疟疾再次重犯，耽误了学校的年终考试和苏州全区的毕业会考。他只得到了一张肄业证书，难以像他的哥姐们那样入清华大学、燕京大学、协和医学院等名牌学府就读，但是这并未阻挡过他求学的步伐。他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，拿到了高中毕业文凭，并正式成为同济大学机电系的学生。这种不服输的性格也一直影响着他后来的研究工作。 § 相关词条 梁思礼匡定波李衍达雷啸霖林尊琪 干福熹黄宏嘉李启虎陆汝钤刘盛纲 郭雷黄民强李未侯洵刘永坦 郭光灿黄琳简水生李志坚刘颂豪 高庆狮何积丰侯朝焕林惠民阙端麟 § 参考资料 1、http://info.datang.net/W/W0298.htm 2、http://www.cust.com.cn/detail_zj.aspx?sid=18044 3、http://www.zidonghua.com.cn/News/detail.asp?id=3005 |
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