1935年元(yuan)旦(dan)(dan),王陽(yang)元(yuan)出生(sheng)于(yu)浙(zhe)江寧波柴橋(qiao)鎮(zhen)一個普通勞動者的家庭(ting),由于(yu)是在(zai)陽(yang)歷年元(yuan)旦(dan)(dan)出生(sheng),祖父(fu)為(wei)他起(qi)名陽(yang)元(yuan)。
1941年,王陽元在柴橋小(xiao)學學習,從上(shang)小(xiao)學起,就(jiu)刻苦用功,各科學習成(cheng)績年年都名列前茅。
1947年,王陽(yang)(yang)(yang)元(yuan)小學(xue)(xue)(xue)畢業,并且以寧波市鎮海區統考(kao)第一(yi)名的(de)成(cheng)績考(kao)上了(le)(le)省立寧波中(zhong)學(xue)(xue)(xue),在中(zhong)學(xue)(xue)(xue)時(shi)期,他不僅(jin)養成(cheng)了(le)(le)健康的(de)生活和學(xue)(xue)(xue)習習慣,還樹立了(le)(le)要成(cheng)為(wei)一(yi)個(ge)對祖國(guo)、對人民(min)有貢獻(xian)的(de)科(ke)學(xue)(xue)(xue)家(jia)的(de)堅定理想。在寧波中(zhong)學(xue)(xue)(xue)的(de)時(shi)候,王陽(yang)(yang)(yang)元(yuan)以其(qi)《未來(lai)的(de)科(ke)學(xue)(xue)(xue)家(jia)——宇耕在成(cheng)長》一(yi)文聞名于全班。“宇耕”是王陽(yang)(yang)(yang)元(yuan)為(wei)自己(ji)起的(de)筆名,意為(wei)“宇宙的(de)耕耘者(zhe)”。
1953年,考入(ru)北京大學。
1956年,周恩(en)來總理親自主持制(zhi)定了12年科(ke)學(xue)規(gui)劃后,半導體(ti)(ti)作為五大(da)門(men)類學(xue)科(ke)之(zhi)一得以重(zhong)點發展,北大(da)再一次云(yun)集了一大(da)批優秀(xiu)的(de)(de)(de)半導體(ti)(ti)專家。王陽元作為第一批學(xue)生(sheng)被(bei)重(zhong)點培養(yang)。其間,他學(xue)習(xi)了有關半導體(ti)(ti)理論與技術(shu)的(de)(de)(de)多(duo)方面知(zhi)識,為長期在微電子領域開展工作奠定了扎實(shi)的(de)(de)(de)基礎。
1958年(nian),畢業于北京(jing)大學物理(li)系(xi),之后留校任教(jiao),在北京(jing)大學工作(zuo)。
1982年,美國(guo)加州大(da)學伯克利分(fen)校高級訪問學者(至1983年)。
1995年,當選為中國(guo)科(ke)學(xue)院(yuan)信息(xi)(xi)技(ji)術(shu)科(ke)學(xue)部院(yuan)士。王(wang)陽元現為北京大學(xue)信息(xi)(xi)科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)學(xue)院(yuan)教授(shou)(1985年)、微電子學(xue)研究院(yuan)首席科(ke)學(xue)家(jia)。
王(wang)陽元(yuan)發(fa)表科(ke)研論文(wen)230多篇,出(chu)版(ban)著(zhu)作6部(bu),現有17項重大(da)科(ke)技(ji)成果。獲全國(guo)科(ke)學(xue)大(da)會(hui)獎(jiang)(jiang)(jiang)、國(guo)家(jia)發(fa)明獎(jiang)(jiang)(jiang)、國(guo)家(jia)教委(wei)科(ke)技(ji)進(jin)步一(yi)等獎(jiang)(jiang)(jiang)、光華科(ke)技(ji)基金一(yi)等獎(jiang)(jiang)(jiang)等共16項國(guo)家(jia)級(ji)(ji)和(he)部(bu)委(wei)級(ji)(ji)獎(jiang)(jiang)(jiang)勵。
70年代主持研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)制成(cheng)功(gong)我(wo)國第一(yi)(yi)塊1024位MOS隨機存儲器(qi)(qi),是我(wo)國硅(gui)柵(zha)N溝道技術開拓者(zhe)之一(yi)(yi),此后(hou)在(zai)(zai)(zai)多晶(jing)硅(gui)薄膜物理(li)和(he)(he)氧化(hua)動力學研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)(mian)提出了(le)(le)(le)新(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)多晶(jing)硅(gui)氧化(hua)模(mo)(mo)型(xing)(xing)和(he)(he)氧化(hua)動力學工程應用方(fang)(fang)(fang)(fang)程和(he)(he)特(te)征參數。被國際同(tong)行(xing)認為(wei)"在(zai)(zai)(zai)微電(dian)子領域(yu)處理(li)了(le)(le)(le)對(dui)許(xu)多工作者(zhe)都有(you)(you)重(zhong)要意(yi)(yi)義(yi)的(de)(de)(de)(de)課(ke)題(ti)",“對(dui)現實(shi)工藝過(guo)程研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)具(ju)有(you)(you)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)指導意(yi)(yi)義(yi)。”在(zai)(zai)(zai)絕緣(yuan)襯底(di)上生長硅(gui)單晶(jing)薄膜(Silicon On Insulator-SOI)和(he)(he)TFSOI/CMOS電(dian)路研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)中(zhong),發(fa)現了(le)(le)(le)磷摻雜對(dui)固相外延速率(lv)的(de)(de)(de)(de)增(zeng)強效應以及CoSi2柵(zha)對(dui)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)抗輻照特(te)性(xing)的(de)(de)(de)(de)改(gai)進作用。在(zai)(zai)(zai)SOI/CMOS器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)模(mo)(mo)型(xing)(xing)和(he)(he)電(dian)路模(mo)(mo)擬(ni)(ni)(ni)工作方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)(mian),提出了(le)(le)(le)SOI器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)浮體(ti)效應模(mo)(mo)型(xing)(xing)和(he)(he)通(tong)過(guo)改(gai)變器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)參量抑制浮體(ti)效應的(de)(de)(de)(de)工藝設計技術,擴充了(le)(le)(le)SPICE模(mo)(mo)擬(ni)(ni)(ni)軟件(jian)(jian)(jian)(jian)。在(zai)(zai)(zai)SOI/CMOS新(xin)(xin)結構電(dian)路研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)方(fang)(fang)(fang)(fang)面(mian)(mian),開發(fa)了(le)(le)(le)新(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)深亞微米(mi)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)模(mo)(mo)型(xing)(xing)和(he)(he)電(dian)路模(mo)(mo)擬(ni)(ni)(ni)方(fang)(fang)(fang)(fang)法,研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)成(cheng)功(gong)了(le)(le)(le)多種(zhong)新(xin)(xin)型(xing)(xing)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)和(he)(he)電(dian)路。在(zai)(zai)(zai)MOS絕緣(yuan)層(ceng)物理(li)與(yu)小(xiao)尺(chi)寸器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)物理(li)研(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu),與(yu)合作者(zhe)一(yi)(yi)起提出新(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)預測深亞微米(mi)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)可(ke)靠性(xing)的(de)(de)(de)(de)分析和(he)(he)測試方(fang)(fang)(fang)(fang)法。首次(ci)在(zai)(zai)(zai)國際上實(shi)現了(le)(le)(le)有(you)(you)關陷(xian)阱電(dian)荷(he)三個(ge)基本參量(俘獲截面(mian)(mian)、面(mian)(mian)密度(du)和(he)(he)矩心)的(de)(de)(de)(de)直接(jie)測量和(he)(he)在(zai)(zai)(zai)線檢(jian)測。
在(zai)(zai)80年(nian)代(dai)和90年(nian)代(dai)分別研究亞微(wei)米(mi)/深亞微(wei)米(mi)CMOS復(fu)合(he)柵結(jie)構和多晶硅發射(she)極超(chao)高速電路,與合(he)作者一(yi)起在(zai)(zai)理論上(shang)提出了一(yi)個新的、能夠(gou)更準確(que)反(fan)映(ying)多晶硅發射(she)極晶體(ti)管物理特性的解析模型,被國(guo)(guo)際(ji)同行列為(wei)國(guo)(guo)際(ji)上(shang)有代(dai)表性的模型之一(yi)。對中國(guo)(guo)獨立自主發展超(chao)大規(gui)模集(ji)成(cheng)電路產(chan)業和改變(bian)我國(guo)(guo)雙極集(ji)成(cheng)電路技(ji)術落(luo)后面貌均(jun)有重(zhong)要(yao)意義。
在1986-1993年任全國(guo)(guo)ICCAD專家委員會(hui)主(zhu)任和(he)(he)ICCAT專家委員會(hui)主(zhu)任期(qi)間,領(ling)導研(yan)制(zhi)成功了我國(guo)(guo)第一個(ge)大型集成化(hua)的(de)(de)ICCAD系統,使我國(guo)(guo)繼美國(guo)(guo)、日本、歐共(gong)體之后進入能自行開(kai)發大型ICCAD工具的(de)(de)先(xian)進國(guo)(guo)家行列(lie);在研(yan)究集成電(dian)路發展規(gui)律基礎上提出了我國(guo)(guo)集成電(dian)路產業和(he)(he)設(she)計業的(de)(de)發展方向;組(zu)織(zhi)參與了國(guo)(guo)家微(wei)電(dian)子(zi)"七·五(wu)(wu)","八·五(wu)(wu)"國(guo)(guo)家科技攻關(guan)。
現(xian)從事微電子學領域(yu)中新器件、新工藝和新結構電路的研究(jiu),發表科(ke)(ke)(ke)研論文160多篇,出版著作6部,現(xian)有16項(xiang)(xiang)重大科(ke)(ke)(ke)技成果。獲全(quan)國(guo)(guo)科(ke)(ke)(ke)學大會獎、國(guo)(guo)家(jia)(jia)發明獎、國(guo)(guo)家(jia)(jia)教委(wei)科(ke)(ke)(ke)技進步一等獎、光華科(ke)(ke)(ke)技基金一等獎等共16項(xiang)(xiang)國(guo)(guo)家(jia)(jia)級和部委(wei)級獎勵。
發(fa)(fa)表(biao)科研論文(wen)230多(duo)篇(pian),出版著(zhu)作(zuo)6部,現有17項重大科技(ji)成(cheng)果。獲(huo)全國(guo)(guo)科學大會獎(jiang)(jiang)、國(guo)(guo)家發(fa)(fa)明(ming)獎(jiang)(jiang)、國(guo)(guo)家教委(wei)科技(ji)進步一等獎(jiang)(jiang)、光華科技(ji)基金一等獎(jiang)(jiang)等共16項國(guo)(guo)家級(ji)和部委(wei)級(ji)獎(jiang)(jiang)勵(li)。為推動我(wo)國(guo)(guo)微電(dian)子產(chan)業的發(fa)(fa)展,作(zuo)為發(fa)(fa)起(qi)人之一,創建中(zhong)芯國(guo)(guo)際(ji)集(ji)成(cheng)電(dian)路制造(zao)有限公司,領導建設成(cheng)功了我(wo)國(guo)(guo)第一條12英寸納米級(ji)集(ji)成(cheng)電(dian)路生產(chan)線,使我(wo)國(guo)(guo)集(ji)成(cheng)電(dian)路大生產(chan)技(ji)術水(shui)平(ping)處(chu)于(yu)國(guo)(guo)際(ji)先(xian)進水(shui)平(ping)。共培養(yang)百(bai)名(ming)碩(shuo)士(shi)、博(bo)士(shi)和博(bo)士(shi)后(hou)。發(fa)(fa)表(biao)科研論文(wen)230多(duo)篇(pian),出版著(zhu)作(zuo)6部。
王陽元(yuan)有20項重大科技(ji)成果。1978年(nian)(nian)獲(huo)(huo)(huo)全國科學(xue)大會獎,1991年(nian)(nian)獲(huo)(huo)(huo)國家(jia)教委科技(ji)進(jin)(jin)步(bu)一等獎,2003年(nian)(nian)獲(huo)(huo)(huo)何梁何利(li)科技(ji)進(jin)(jin)步(bu)獎,2007年(nian)(nian)獲(huo)(huo)(huo)國家(jia)科技(ji)進(jin)(jin)步(bu)二(er)等獎,等19項國家(jia)級和部(bu)委級獎勵。
王(wang)陽(yang)元長(chang)期擔任(ren)中(zhong)國電子(zi)學會副(fu)理事長(chang),《半導體學報》和(he)《電子(zi)學報》(英文(wen)版)副(fu)主編。信息產業(ye)部(bu)科技(ji)委委員(電子(zi)),美國IEEE Fellow和(he)英國IEE Fellow等(deng)。
其著作《集(ji)成(cheng)電路(lu)工業全書》、《集(ji)成(cheng)電路(lu)工藝(yi)基(ji)礎》、《多(duo)晶硅(gui)薄(bo)膜及共在集(ji)成(cheng)電路(lu)中(zhong)的應用》、《多(duo)晶硅(gui)發射極(ji)晶體(ti)管及其集(ji)成(cheng)電路(lu)》、《半導體(ti)器件》現(xian)存(cun)于寧波(bo)市圖書館“地(di)方文獻·甬籍名(ming)(ming)人名(ming)(ming)作庫”。
從事微(wei)電(dian)(dian)子學領域中(zhong)新(xin)(xin)(xin)器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)、新(xin)(xin)(xin)工(gong)藝(yi)和(he)(he)(he)新(xin)(xin)(xin)結構電(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)。二十(shi)世紀70年(nian)代主(zhu)持研(yan)(yan)究(jiu)成(cheng)(cheng)功我(wo)(wo)國第一(yi)(yi)塊3種類型(xing)(xing)(xing)1024位MOS動(dong)態隨機存儲(chu)器(qi),是我(wo)(wo)國硅(gui)(gui)柵(zha)N溝道MOS技(ji)(ji)術開拓者(zhe)之一(yi)(yi)。80年(nian)代提出了(le)多(duo)晶硅(gui)(gui)薄膜"應(ying)力增強(qiang)"氧化(hua)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)、工(gong)程應(ying)用方(fang)程和(he)(he)(he)摻雜濃度與遷移(yi)率(lv)的(de)(de)關系,被國際同行認為(wei)(wei)"在(zai)微(wei)電(dian)(dian)子領域處(chu)理了(le)一(yi)(yi)個對(dui)(dui)許(xu)多(duo)研(yan)(yan)究(jiu)者(zhe)都有(you)重要(yao)(yao)意義(yi)的(de)(de)問題","對(dui)(dui)實(shi)踐有(you)重要(yao)(yao)的(de)(de)指(zhi)導意義(yi)"。研(yan)(yan)究(jiu)了(le)亞(ya)微(wei)米(mi)和(he)(he)(he)深亞(ya)微(wei)米(mi)CMOS電(dian)(dian)路(lu)(lu)的(de)(de)硅(gui)(gui)化(hua)物/多(duo)晶硅(gui)(gui)復(fu)合(he)柵(zha)結構;發(fa)(fa)(fa)現磷(lin)摻雜對(dui)(dui)固相外延(yan)速率(lv)增強(qiang)效應(ying)以及CoSi2柵(zha)對(dui)(dui)器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)抗(kang)輻照特(te)性的(de)(de)改(gai)進作(zuo)用;90年(nian)代在(zai)SOI/CMOS器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)電(dian)(dian)路(lu)(lu)模(mo)(mo)擬工(gong)作(zuo)方(fang)面(mian),提出了(le)SOI器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)浮體(ti)(ti)(ti)效應(ying)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)通(tong)過改(gai)變(bian)器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)參量抑(yi)制浮體(ti)(ti)(ti)效應(ying)的(de)(de)工(gong)藝(yi)設計(ji)技(ji)(ji)術,擴充了(le)SPICE模(mo)(mo)擬軟件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)。在(zai)SOI/CMOS新(xin)(xin)(xin)結構電(dian)(dian)路(lu)(lu)研(yan)(yan)究(jiu)方(fang)面(mian),開發(fa)(fa)(fa)了(le)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)深亞(ya)微(wei)米(mi)器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing)和(he)(he)(he)電(dian)(dian)路(lu)(lu)模(mo)(mo)擬方(fang)法,研(yan)(yan)究(jiu)成(cheng)(cheng)功了(le)多(duo)種新(xin)(xin)(xin)型(xing)(xing)(xing)器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)電(dian)(dian)路(lu)(lu);與合(he)作(zuo)者(zhe)一(yi)(yi)起提出了(le)超高(gao)速多(duo)晶硅(gui)(gui)發(fa)(fa)(fa)射極晶體(ti)(ti)(ti)管的(de)(de)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)解析(xi)模(mo)(mo)型(xing)(xing)(xing),開發(fa)(fa)(fa)了(le)成(cheng)(cheng)套的(de)(de)先進雙極集成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)工(gong)藝(yi)技(ji)(ji)術;這對(dui)(dui)獨立自(zi)主(zhu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)我(wo)(wo)國集成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)產(chan)業具有(you)重要(yao)(yao)意義(yi)。90年(nian)代后期(qi)開始研(yan)(yan)究(jiu)微(wei)機電(dian)(dian)系統(MEMS),任(ren)微(wei)米(mi)/納米(mi)加工(gong)技(ji)(ji)術國家重點實(shi)驗室主(zhu)任(ren),主(zhu)持開發(fa)(fa)(fa)了(le)五(wu)套具有(you)自(zi)主(zhu)知(zhi)識(shi)產(chan)權的(de)(de)MEMS工(gong)藝(yi),開發(fa)(fa)(fa)了(le)多(duo)種新(xin)(xin)(xin)型(xing)(xing)(xing)MEMS器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)并向產(chan)業轉化(hua),獲得一(yi)(yi)批發(fa)(fa)(fa)明專(zhuan)(zhuan)利。近期(qi)又致(zhi)力于研(yan)(yan)究(jiu)亞(ya)0.1μm器(qi)件(jian)(jian)(jian)(jian)(jian)和(he)(he)(he)集成(cheng)(cheng)技(ji)(ji)術。在(zai)1986-1993年(nian)任(ren)全國ICCAD專(zhuan)(zhuan)家委(wei)員會主(zhu)任(ren)和(he)(he)(he)ICCAT專(zhuan)(zhuan)家委(wei)員會主(zhu)任(ren)期(qi)間,領導研(yan)(yan)制成(cheng)(cheng)功了(le)我(wo)(wo)國第一(yi)(yi)個大(da)型(xing)(xing)(xing)集成(cheng)(cheng)化(hua)的(de)(de)ICCAD系統,使(shi)我(wo)(wo)國繼美(mei)國、日本、歐共體(ti)(ti)(ti)之后進入能自(zi)行開發(fa)(fa)(fa)大(da)型(xing)(xing)(xing)ICCAD工(gong)具的(de)(de)先進國家行列;在(zai)研(yan)(yan)究(jiu)集成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)規律基礎(chu)上(shang)提出了(le)我(wo)(wo)國集成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)產(chan)業和(he)(he)(he)設計(ji)業的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)戰(zhan)略建(jian)議。為(wei)(wei)推動(dong)我(wo)(wo)國微(wei)電(dian)(dian)子產(chan)業的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan),作(zuo)為(wei)(wei)發(fa)(fa)(fa)起人之一(yi)(yi),創(chuang)建(jian)了(le)中(zhong)芯國際(SMIC-Semiconductor Manufacturing International Corporation)集成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)(lu)制造(上(shang)海)有(you)限公司。
1958年(nian)(nian),是王陽元人生的(de)(de)一(yi)個關(guan)鍵轉折(zhe)點,因為在(zai)這(zhe)一(yi)年(nian)(nian)他畢(bi)業(ye)留校(xiao),再(zai)一(yi)次選擇了(le)微電子(zi)事業(ye)。這(zhe)也印證了(le)王陽元“傳(chuan)家有道(dao)(dao)唯存(cun)厚(hou),處事無(wu)奇但執真”的(de)(de)家訓(xun)。留校(xiao)的(de)(de)王陽元把(ba)工作重(zhong)(zhong)心放在(zai)了(le)如何促進國(guo)家微電子(zi)產業(ye)發展上,經(jing)過(guo)深入的(de)(de)調查研(yan)究,他和(he)同事們確定了(le)“硅(gui)柵(zha)N溝道(dao)(dao)技(ji)術(shu)”的(de)(de)研(yan)究方向。經(jing)過(guo)近7年(nian)(nian)堅韌不拔的(de)(de)奮(fen)斗,1975年(nian)(nian),我國(guo)第一(yi)塊1024位MOS動態隨機存(cun)儲器問世,這(zhe)被稱為是我國(guo)MOS集成(cheng)電路(lu)技(ji)術(shu)和(he)產業(ye)發展過(guo)程中(zhong)具有里程碑意義的(de)(de)事件(jian),它比Intel公司(si)研(yan)制(zhi)的(de)(de)硅(gui)柵(zha)N溝道(dao)(dao)MOSDRAM只晚了(le)4年(nian)(nian),因此(ci)獲得了(le)1978年(nian)(nian)全國(guo)科學大會獎。從此(ci),王陽元更加認定了(le)集成(cheng)電路(lu)技(ji)術(shu)對信息社會的(de)(de)重(zhong)(zhong)要作用(yong)。
微電子學和集(ji)成(cheng)(cheng)電路技(ji)(ji)術(shu)在上世紀80年代得到(dao)了(le)(le)較(jiao)大(da)的(de)(de)(de)發展(zhan),集(ji)成(cheng)(cheng)電路的(de)(de)(de)計算機輔助(zhu)設(she)(she)計技(ji)(ji)術(shu)(ICCAD)與(yu)軟件(jian)工具成(cheng)(cheng)為(wei)制約其發展(zhan)的(de)(de)(de)障礙。鑒于中國(guo)當時(shi)的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)水(shui)平和科研條件(jian),中國(guo)政府(fu)試圖通過技(ji)(ji)術(shu)引進解(jie)決這個問題(ti),但是為(wei)了(le)(le)不(bu)讓(rang)我(wo)國(guo)發展(zhan)戰略高技(ji)(ji)術(shu),西方國(guo)家在技(ji)(ji)術(shu)和設(she)(she)備上對(dui)我(wo)國(guo)實行封鎖禁運,技(ji)(ji)術(shu)引進的(de)(de)(de)問題(ti)經(jing)過多方面的(de)(de)(de)努力與(yu)談判都沒能成(cheng)(cheng)功,中國(guo)決心自己開發這項技(ji)(ji)術(shu)。在這一關鍵時(shi)刻,王陽元(yuan)當時(shi)作為(wei)訪問學者從美國(guo)回國(guo)不(bu)久,即擔任(ren)起北大(da)微電子研究所(suo)所(suo)長的(de)(de)(de)職務,并(bing)被聘(pin)請擔任(ren)全(quan)國(guo)ICCAD委(wei)員會主任(ren),主持組織集(ji)成(cheng)(cheng)化ICCAD三級系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)研發工作,開始了(le)(le)我(wo)國(guo)集(ji)成(cheng)(cheng)電路設(she)(she)計自主創新(xin)的(de)(de)(de)新(xin)階段。
經過6年奮戰,中國(guo)第一個(ge)按軟件工程方法開發的(de)、集(ji)成化的(de)超大(da)規模集(ji)成電(dian)(dian)路(lu)計(ji)算機輔助(zhu)設(she)計(ji)系(xi)統研(yan)制(zhi)成功了。它的(de)研(yan)制(zhi)成功使中國(guo)繼美(mei)國(guo)、日本(ben)、西歐之(zhi)后進入到能自行開發大(da)型集(ji)成電(dian)(dian)路(lu)計(ji)算機輔助(zhu)設(she)計(ji)系(xi)統的(de)先進行列,具(ju)有完全的(de)自主知識產權(quan)。
對(dui)(dui)于自主知(zhi)識(shi)產(chan)權(quan),王陽元還是(shi)十分(fen)重(zhong)視,他說,知(zhi)識(shi)產(chan)權(quan)是(shi)原始創(chuang)新的具體(ti)體(ti)現,一個產(chan)業的持續(xu)發展(zhan)必須有足夠(gou)的知(zhi)識(shi)產(chan)權(quan)作為其(qi)堅(jian)強后(hou)盾。在(zai)針對(dui)(dui)客(ke)觀(guan)需求開展(zhan)系統研究工(gong)作的時候,我們決不能亦步亦趨(qu)地沿著已有的技(ji)術路(lu)線走下(xia)去,必須立足于創(chuang)新,有所(suo)發明、有所(suo)創(chuang)造。
王陽元(yuan)曾(ceng)任國(guo)家級微(wei)(wei)米(mi)/納米(mi)加工(gong)技(ji)術(shu)(shu)重點實驗室(shi)的(de)(de)(de)主(zhu)任。在實驗室(shi)建設(she)之初,王陽元(yuan)就強調:“真正(zheng)的(de)(de)(de)關鍵技(ji)術(shu)(shu)是(shi)買不(bu)來的(de)(de)(de),我們必須自主(zhu)研發,從基(ji)礎(chu)層面上提升我國(guo)微(wei)(wei)機電(dian)(dian)系(xi)統的(de)(de)(de)研制和(he)開(kai)發水平。”經過近(jin)十年的(de)(de)(de)努力(li),這個實驗室(shi)建立了(le)中國(guo)第一個與集成電(dian)(dian)路加工(gong)工(gong)藝兼容的(de)(de)(de)微(wei)(wei)機電(dian)(dian)系(xi)統加工(gong)平臺(tai)和(he)設(she)計技(ji)術(shu)(shu)平臺(tai)。已(yi)經自主(zhu)開(kai)發了(le)3套加工(gong)工(gong)藝,有6項(xiang)技(ji)術(shu)(shu)創新,已(yi)獲11項(xiang)發明專利(li)的(de)(de)(de)授(shou)權,還正(zheng)在申請29項(xiang)發明專利(li)。
匯(hui)集(ji)了(le)王(wang)陽(yang)元(yuan)(yuan)院士在1998年到2004年期(qi)間發(fa)(fa)(fa)(fa)表(biao)的重要論(lun)文和(he)(he)論(lun)述(shu),內(nei)容涉及微(wei)電子(zi)學(xue)(xue)(xue)科(ke)(ke)的發(fa)(fa)(fa)(fa)展戰(zhan)略(lve)研(yan)究、發(fa)(fa)(fa)(fa)展前(qian)沿綜述(shu)、學(xue)(xue)(xue)術(shu)論(lun)文、科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)研(yan)究方(fang)(fang)法論(lun)、產業(ye)(ye)建設和(he)(he)人(ren)才培養等(deng)多個方(fang)(fang)面(mian)。在此期(qi)間里(li),他與合作者以(yi)及研(yan)究生共同發(fa)(fa)(fa)(fa)表(biao)了(le)70余(yu)篇(pian)學(xue)(xue)(xue)術(shu)論(lun)文。本(ben)書從(cong)中精選(xuan)了(le)發(fa)(fa)(fa)(fa)表(biao)在國內(nei)外(wai)重要學(xue)(xue)(xue)術(shu)刊物上的有(you)(you)關SOI/CMOS器件與電路、超深亞微(wei)米器件研(yan)究、MEMS研(yan)究和(he)(he)電路研(yan)究等(deng)方(fang)(fang)面(mian)的36篇(pian)有(you)(you)代表(biao)性的學(xue)(xue)(xue)術(shu)論(lun)文。這些論(lun)文和(he)(he)論(lun)述(shu)在國內(nei)外(wai)微(wei)電子(zi)領域(yu)的學(xue)(xue)(xue)術(shu)界(jie)、教(jiao)育界(jie)和(he)(he)工業(ye)(ye)界(jie)產生了(le)深刻(ke)影響,推動了(le)我(wo)國微(wei)電子(zi)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)技(ji)(ji)(ji)術(shu)和(he)(he)產業(ye)(ye)的發(fa)(fa)(fa)(fa)展,反映(ying)了(le)王(wang)陽(yang)元(yuan)(yuan)院士作為一位“仁(ren)智雙馨”的戰(zhan)略(lve)科(ke)(ke)學(xue)(xue)(xue)家的風(feng)貌。本(ben)書可(ke)作為高等(deng)學(xue)(xue)(xue)校信息技(ji)(ji)(ji)術(shu)及微(wei)電子(zi)專業(ye)(ye)師生的參考書,也可(ke)供相關領域(yu)的技(ji)(ji)(ji)術(shu)人(ren)員、科(ke)(ke)研(yan)人(ren)員及科(ke)(ke)技(ji)(ji)(ji)管理人(ren)員學(xue)(xue)(xue)習(xi)參考。
幾(ji)十年如一(yi)(yi)日的(de)(de)研究、實踐,使王陽元(yuan)深刻地體(ti)會到微電(dian)(dian)子學最(zui)終還(huan)要服務于(yu)實踐。于(yu)是,中(zhong)芯(xin)(xin)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)應時而生。中(zhong)芯(xin)(xin)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)成(cheng)立于(yu)2000年,擁有3座芯(xin)(xin)片代工(gong)(gong)廠(chang),包括(kuo)一(yi)(yi)座具有后(hou)端銅互連工(gong)(gong)藝(yi)的(de)(de)代工(gong)(gong)廠(chang)。2003年,中(zhong)芯(xin)(xin)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)被世界(jie)知名的(de)(de)《半導(dao)體(ti)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)》(Semiconductor International)雜(za)志評為全球(qiu)“2003年度最(zui)佳(jia)半導(dao)體(ti)廠(chang)”之一(yi)(yi),并在2004年建成(cheng)了我(wo)國(guo)(guo)(guo)第(di)一(yi)(yi)條大型12英寸納米級集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路(lu)大生產(chan)線。對于(yu)中(zhong)芯(xin)(xin)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji),王陽元(yuan)有自己的(de)(de)評價:“中(zhong)芯(xin)(xin)國(guo)(guo)(guo)際(ji)(ji)既(ji)是中(zhong)國(guo)(guo)(guo)芯(xin)(xin)片制造(zao)業的(de)(de)又一(yi)(yi)個里程(cheng)碑,也(ye)不(bu)全是中(zhong)國(guo)(guo)(guo)集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路(lu)芯(xin)(xin)片制造(zao)業的(de)(de)里程(cheng)碑。”
他解釋說,說它(ta)(ta)是(shi)里程碑是(shi)因(yin)為它(ta)(ta)把中(zhong)(zhong)國集成(cheng)電路技術水平與全球先(xian)進水平的(de)(de)差距(ju)由原來的(de)(de)4~5個(ge)(ge)技術節(jie)點(dian)縮小到(dao)1~2個(ge)(ge),實現了(le)中(zhong)(zhong)國芯片(pian)制(zhi)造業(ye)的(de)(de)歷史性突破(po);說它(ta)(ta)不是(shi)里程碑,則是(shi)因(yin)為中(zhong)(zhong)芯國際(ji)(ji)還沒有真正(zheng)能(neng)夠掌(zhang)(zhang)握(wo)一大(da)批具有世界前沿水平的(de)(de)自(zi)主知識產權。但是(shi),我們(men)希望(wang)將來的(de)(de)中(zhong)(zhong)芯國際(ji)(ji)能(neng)夠掌(zhang)(zhang)握(wo)國際(ji)(ji)前端(duan)技術,能(neng)在某些(xie)領(ling)域引領(ling)世界潮(chao)流,成(cheng)為又一個(ge)(ge)真正(zheng)的(de)(de)里程碑。
在(zai)談到(dao)這個(ge)話(hua)題的(de)(de)(de)(de)時(shi)候,王陽元認(ren)為(wei)中(zhong)國(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)風險投(tou)資(zi)機制(zhi)尚不(bu)完善。因(yin)為(wei)科研院(yuan)所的(de)(de)(de)(de)科技(ji)成果并(bing)不(bu)等(deng)于產(chan)(chan)品,而產(chan)(chan)品又(you)不(bu)等(deng)于商品,其(qi)(qi)中(zhong)要有一個(ge)中(zhong)間環節,即風險投(tou)資(zi)。他引(yin)用馬克思《資(zi)本論》中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一句話(hua)“產(chan)(chan)品變為(wei)商品是(shi)(shi)驚(jing)險的(de)(de)(de)(de)一躍,其(qi)(qi)結(jie)果要么是(shi)(shi)產(chan)(chan)生利潤(run),要么是(shi)(shi)摔(shuai)死(si)資(zi)本家(jia)”。這也是(shi)(shi)風險投(tou)資(zi)的(de)(de)(de)(de)真(zhen)實寫照,所以,風險投(tou)資(zi)必(bi)須建立退出機制(zhi)。同(tong)時(shi)國(guo)(guo)家(jia)應(ying)相應(ying)地(di)降低企(qi)業(ye)上市的(de)(de)(de)(de)門檻,尤其(qi)(qi)是(shi)(shi)高新(xin)技(ji)術(shu)企(qi)業(ye),讓更多的(de)(de)(de)(de)企(qi)業(ye)可以得到(dao)融資(zi)。我國(guo)(guo)高新(xin)技(ji)術(shu)企(qi)業(ye)的(de)(de)(de)(de)平均(jun)壽命是(shi)(shi)兩(liang)年左(zuo)右,其(qi)(qi)中(zhong)很重要的(de)(de)(de)(de)因(yin)素(su)是(shi)(shi)沒有資(zi)金(jin)的(de)(de)(de)(de)支持(chi)。
作為(wei)微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)學(xue)(xue)(xue)界的(de)(de)(de)一(yi)位領(ling)(ling)軍人物,王陽元對中國微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)發展充(chong)滿(man)信心(xin),他說,未來我國微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)將通過與(yu)其(qi)他學(xue)(xue)(xue)科(ke)更密切的(de)(de)(de)結(jie)合產(chan)生(sheng)新的(de)(de)(de)產(chan)業。微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)的(de)(de)(de)強大(da)生(sheng)命力在于(yu)它可(ke)以低成(cheng)(cheng)本、大(da)批量地生(sheng)產(chan)出(chu)具有高可(ke)靠性和高精度的(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)芯片。這種技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)一(yi)旦(dan)與(yu)其(qi)他學(xue)(xue)(xue)科(ke)相結(jie)合,便會誕生(sheng)出(chu)一(yi)系列(lie)嶄新的(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)科(ke)和重(zhong)大(da)的(de)(de)(de)經濟增長點(dian),作為(wei)與(yu)微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)成(cheng)(cheng)功結(jie)合的(de)(de)(de)典型例子(zi)(zi)(zi)便是(shi)MEMS(微(wei)(wei)(wei)(wei)機(ji)電(dian)(dian)系統(tong))技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)或(huo)稱(cheng)微(wei)(wei)(wei)(wei)系統(tong)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)和生(sheng)物芯片等(deng)。前者是(shi)微(wei)(wei)(wei)(wei)電(dian)(dian)子(zi)(zi)(zi)技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)與(yu)機(ji)械(xie)、光學(xue)(xue)(xue)等(deng)領(ling)(ling)域(yu)結(jie)合而誕生(sheng)的(de)(de)(de),后者則(ze)是(shi)與(yu)生(sheng)物工(gong)程技(ji)(ji)(ji)術(shu)(shu)結(jie)合的(de)(de)(de)產(chan)物。
微電(dian)子機(ji)械(xie)(xie)系(xi)(xi)(xi)統就是(shi)微電(dian)子技(ji)術的(de)拓寬和(he)延伸,它(ta)(ta)將(jiang)微電(dian)子技(ji)術和(he)精(jing)密機(ji)械(xie)(xie)加(jia)工技(ji)術相互融合,實現了微電(dian)子與機(ji)械(xie)(xie)融為一(yi)體的(de)系(xi)(xi)(xi)統。MEMS將(jiang)電(dian)子系(xi)(xi)(xi)統和(he)外部世界聯系(xi)(xi)(xi)起來,它(ta)(ta)不(bu)僅可(ke)以感受(shou)運(yun)動(dong)、光(guang)(guang)、聲、熱(re)、磁(ci)等(deng)自然界的(de)外部信(xin)號(hao)(hao),把這些(xie)信(xin)號(hao)(hao)轉(zhuan)換成電(dian)子系(xi)(xi)(xi)統可(ke)以認識的(de)電(dian)信(xin)號(hao)(hao),而且還可(ke)以通(tong)過電(dian)子系(xi)(xi)(xi)統控(kong)制這些(xie)信(xin)號(hao)(hao),發出(chu)指令(ling)并(bing)完成該(gai)指令(ling)。從廣義上講,MEMS是(shi)指集微型(xing)傳感器(qi)、微型(xing)執行器(qi)、信(xin)號(hao)(hao)處理和(he)控(kong)制電(dian)路、接口電(dian)路、通(tong)信(xin)系(xi)(xi)(xi)統以及電(dian)源于一(yi)體的(de)微型(xing)機(ji)電(dian)系(xi)(xi)(xi)統。MEMS技(ji)術是(shi)一(yi)種典型(xing)的(de)多學(xue)科交叉的(de)前沿性研究領(ling)(ling)域(yu),它(ta)(ta)幾乎涉及到自然及工程科學(xue)的(de)所有領(ling)(ling)域(yu),如電(dian)子技(ji)術、機(ji)械(xie)(xie)技(ji)術、光(guang)(guang)學(xue)、物理學(xue)、化學(xue)、生物醫(yi)學(xue)、材料(liao)科學(xue)、能源科學(xue)等(deng)。
集成電(dian)路作為一(yi)(yi)項技術(shu)發明,極大地改變了(le)(le)人類的生活方(fang)(fang)式和生產方(fang)(fang)式,對(dui)社會的進(jin)步起到了(le)(le)重大作用。我國集成電(dian)路的市(shi)場規模世界(jie)第一(yi)(yi)、市(shi)場增長速度(du)世界(jie)第一(yi)(yi),但是(shi)外貿逆差(cha)也是(shi)國內(nei)第一(yi)(yi)。
中(zhong)國集成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)技術和產(chan)業從20世紀五六十年代剛(gang)剛(gang)起步的(de)(de)半導體研究,到“文革”時(shi)期與國際學(xue)術界基本隔離,再到八九十年代艱辛地挑(tiao)(tiao)戰(zhan)國際前沿,終于開始了飛躍(yue)式地發(fa)展,引起了世界的(de)(de)關注。面對中(zhong)國集成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)令人興奮(fen)的(de)(de)成(cheng)(cheng)績,作為中(zhong)國集成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)產(chan)業的(de)(de)開拓者之一,中(zhong)國科(ke)學(xue)院院士(shi)王陽元(yuan)有(you)自己的(de)(de)看(kan)法:“中(zhong)國集成(cheng)(cheng)電(dian)路(lu)能取得(de)這樣的(de)(de)成(cheng)(cheng)績固然令人興奮(fen),但是我(wo)(wo)們也面臨著前所未有(you)的(de)(de)挑(tiao)(tiao)戰(zhan)。自主知(zhi)識產(chan)權缺少(shao)、科(ke)技成(cheng)(cheng)果產(chan)業化率低、研究人員(yuan)缺乏等都(dou)是我(wo)(wo)們亟(ji)須解決的(de)(de)問題。”
自主知(zhi)識產(chan)(chan)(chan)權是形成集(ji)(ji)成電路產(chan)(chan)(chan)業(ye)核心競爭力的關(guan)鍵。集(ji)(ji)成電路產(chan)(chan)(chan)業(ye)是資金高投入、技術(shu)(shu)高密集(ji)(ji)、高度國(guo)際(ji)化的產(chan)(chan)(chan)業(ye),但(dan)真(zhen)正阻礙后發(fa)國(guo)家進(jin)入國(guo)際(ji)集(ji)(ji)成電路產(chan)(chan)(chan)業(ye)領(ling)域(yu)的是技術(shu)(shu)。不(bu)能(neng)在產(chan)(chan)(chan)品設計和制造(zao)工藝技術(shu)(shu)上擁有一批自主知(zhi)識產(chan)(chan)(chan)權,就永遠難(nan)以在國(guo)際(ji)市場中生存與發(fa)展。
在我國(guo)建設創新(xin)型國(guo)家的背景下,自主知(zhi)識產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)權(quan)、技術(shu)產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)業化(hua)尤為重(zhong)要(yao)(yao),在微電(dian)子(zi)領(ling)域,王陽元提(ti)(ti)出了(le)“產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)前研發聯(lian)盟(meng)”的設想。產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)前研發聯(lian)盟(meng),將實行(xing)“官、產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)、學(xue)、研、用”相(xiang)結合,背靠高校與科研機(ji)構的基(ji)礎和(he)應(ying)用基(ji)礎研究,面向產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)業發展大生產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)的關(guan)鍵(jian)技術(shu)需要(yao)(yao),能(neng)提(ti)(ti)高自主創新(xin)的核(he)心競(jing)爭(zheng)力(li),開發為下一代(dai)集(ji)成(cheng)電(dian)路發展(當前可(ke)定位在45~22納米)提(ti)(ti)供企業所需要(yao)(yao)的產(chan)(chan)(chan)(chan)(chan)前核(he)心技術(shu)、專利,并培養相(xiang)應(ying)的人才。
王陽元認為(wei),科(ke)技(ji)創新(xin)(xin)的(de)背后(hou)是體制(zhi)(zhi)、機制(zhi)(zhi)創新(xin)(xin)的(de)問題,科(ke)技(ji)創新(xin)(xin)與(yu)機制(zhi)(zhi)創新(xin)(xin)互為(wei)動力、互為(wei)因(yin)果,新(xin)(xin)的(de)科(ke)技(ji)創新(xin)(xin)會催生與(yu)之相適應的(de)新(xin)(xin)型機制(zhi)(zhi),同時也要(yao)依賴于機制(zhi)(zhi)的(de)不斷進步;而(er)新(xin)(xin)的(de)機制(zhi)(zhi)創新(xin)(xin)所(suo)形成的(de)有(you)利(li)因(yin)素也可以促使更多的(de)科(ke)技(ji)創新(xin)(xin)成果不斷涌現(xian)。所(suo)以,產前研發聯(lian)盟要(yao)想做好,首先要(yao)在體制(zhi)(zhi)與(yu)運作模式上下功夫。
產前研發(fa)聯(lian)盟會(hui)采取不(bu)以(yi)盈(ying)利為主(zhu)(zhu)要(yao)目的(de)(de)公司運作機制。以(yi)政府(fu)(fu)為主(zhu)(zhu)導(包(bao)括中央政府(fu)(fu)和(he)地方政府(fu)(fu)),實行企(qi)業、大(da)學(xue)、研究(jiu)所及(ji)主(zhu)(zhu)要(yao)應用(yong)部門等(deng)共同組建的(de)(de)股份制獨立法人單(dan)(dan)位。產前研發(fa)聯(lian)盟采用(yong)開(kai)(kai)放(fang)模式,不(bu)僅向國內企(qi)業、研究(jiu)單(dan)(dan)位開(kai)(kai)放(fang),而且向國際開(kai)(kai)放(fang),以(yi)提高國際間合作。它能(neng)夠激(ji)發(fa)原(yuan)始創(chuang)新(xin)能(neng)力(li)、能(neng)夠通過整合資源形成(cheng)集(ji)(ji)成(cheng)創(chuang)新(xin)能(neng)力(li)和(he)通過引(yin)進消(xiao)化吸收(shou)形成(cheng)再創(chuang)新(xin)能(neng)力(li)的(de)(de)較好組織形式;是符合自主(zhu)(zhu)創(chuang)新(xin)戰略(lve)目標(biao)的(de)(de),企(qi)業為主(zhu)(zhu)體(ti)、產學(xue)研結(jie)合的(de)(de)集(ji)(ji)約化技(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)體(ti)系;是能(neng)夠在較短的(de)(de)時間內實現關鍵技(ji)術(shu)和(he)核(he)心技(ji)術(shu)突破的(de)(de)、控制和(he)降低對(dui)國外資源依賴程度的(de)(de)有效戰略(lve)舉措;是加速科技(ji)成(cheng)果向現實生產力(li)轉化的(de)(de)新(xin)型(xing)紐帶(dai)和(he)橋梁。