九三楷模 | 郝跃院士:做一颗科技报国的“螺丝钉”
日期:2022-12-20 13:54 点击量:
郝跃,国际著名微电子学家,中国科学院院士,beoplay体育提现教授。1958年3月生,1982年毕业于西北电讯工程学院(现beoplay体育提现),现任全国政协委员、九三学社中央常委、中国电子学会副理事长。曾任第九、十、十三届全国政协委员和第十一届全国人大代表,九三学社陕西省第十三届委员会主委。数十年从事新型第三代(宽禁带)半导体材料和器件、微纳米半导体器件与高可靠集成电路芯片等方面的bepaly手机下载和人才培养,引领我国第三代半导体科技进入世界领先行列。获2009年国家技术发明二等奖、2015年国家科技进步二等奖、2019年陕西省最高科学技术奖、2018年国家教学成果一等奖、2010年何梁何利科学技术奖。2021年获中宣部、教育部联合授予的“全国教书育人楷模”称号,其科研教学团队入选“全国高校黄大年式教师团队”。
科技报国,奋战半导体科技前沿
1977年,神州大地迎来了科学的春天。恢复高考后,郝跃取得了非常不错的成绩,填报志愿时他毅然选择了西北电讯工程学院(现beoplay体育提现)。当时,有人好奇他的选择,他一笑,给出朴实的回答:“我心中充满了对革命年代的向往。延安是革命圣地,西安离延安不远,再看看这个学校的介绍,前身还是所军校,专业又是我喜欢的半导体……”。
凭着这样质朴的想法,从求学到毕业留校,他扎根大西北、深耕半导体。
“只要能发挥专业特长,无论戈壁大漠还是深山峻岭,在广袤的祖国大地上,哪里需要就扎根在哪里,做一颗祖国的螺丝钉!”爱国奉献的情怀,一直深植于郝跃的思想深处。
这一“耕”,就是四十多个春秋。
近年来,发达国家对我国开展的“芯片”封锁,让全社会开始关注和了解芯片背后的半导体科技。当前,所有的集成电路芯片都是在半导体材料上制作而成的。手机、电脑、家用电器、电动汽车等这些与生活密切相关的科技产品,离不开芯片,也就是离不开半导体科技;卫星、导弹、雷达、通信、电子对抗等现代国防装备,同样离不开高端电子器件,因此也离不开半导体科技。
我国第一代、第二代半导体研究一直是跟在西方后面艰难前行——这对于国家安全和国民经济发展来说是一个很大的隐患。
beoplay体育提现的特色,就是长期服务于国家重大战略需求。因为要想从根本上摆脱受制于人的困境,走出自己的新路才是最为安全可靠的选择。
放眼长远,瞄准未来,郝跃在上世纪90年代就高瞻远瞩地选择了当时几乎无人问津的新型半导体,即后来被称为“第三代半导体”的宽禁带半导体材料与器件开展bepaly手机下载。在郝跃的带领下,西电的宽禁带半导体科研团队,开始了新领域bepaly手机下载的拓荒之旅。
条件简陋,缺乏资金,就只能自己动手,创造条件。郝跃带领团队发扬南泥湾精神,有人拿起电钻给外墙打眼,钻出管道敷设线缆;有人手持电烙铁,焊接电子线路板,反复调试设备电气控制。老旧的大楼里没有电梯,几十公斤的气体钢瓶,一组实验要换10来个,师生们都是肩扛手抬,从楼梯人力搬运上楼——这是他们多年的工作常态。
靠着“一分钱掰成两瓣用”的勤劳节俭,他们建设起了超净工艺实验室,并在2001年自主研制成功第一台脉冲反应氮化物气相外延生长的关键设备PMOCVD(脉冲金属氧化物化学气相淀积设备)。在经过两年多的反复调试改进之后,PMOCVD设备通过定型验收。这台设备可以在晶圆衬底上“生长”出氮化物新型半导体单晶材料,是当时最为重要的材料制备科研设施。国资验收编号2003XXX——这串简短的数字背后,是一颗颗赤诚的报国之心和经年累月的拼搏奋斗。
自主研发设备的优势是,设备的大量控制参数及其设定范围,都由气路管路、电控系统和自主研发的程序所设定,这可以为科学探索带来更大的状态空间。
从这台设备成功验收开始,郝跃带领团队开启了“自主材料生长-表征分析-改进生长方法”的迭代改进循环。
通过优化的高质量氮化镓单晶外延片,研制得到用于微波领域的氮化镓HEMT(高电子迁移率晶体管),氮化镓HEMT器件再装入特定的微波电路,再进入装备和系统的应用测试。
就这样,经过近三十年的艰辛探索,郝跃带领团队打通了“设备-材料-器件-电路应用”的技术体系,成为我国氮化物宽禁带半导体的早期开拓者。
以“板凳要坐十年冷”的精神,经过长期的科研攻关和技术迭代,通过科研合作和人才培养,郝跃推动了我国宽禁带(第三代)半导体从核心设备、材料到器件的重大创新,引领我国氮化物第三代半导体电子器件步入国际领先行列。
以氮化镓为代表的宽禁带半导体本身具有禁带宽度大、抗辐射、耐高温、耐高压、高功率等物理特征,在微波毫米波高功率、高效率固体电子器件,以及紫外光电器件等方面具有不可替代的独特优势。目前,氮化镓技术已在我国先进雷达、卫星通讯、紫外LED、5G通信、手机快充电源等领域得到了广泛应用。
近些年,郝跃又带领团队开展了更为前沿的探索——以氧化镓、金刚石为代表的“超宽禁带半导体”。也正是因为未雨绸缪,超前部署,才使得氧化镓和金刚石技术在2022年8月被美国实施技术封锁的局面下,凭借在实际层面上取得的一些科研探索和技术储备,实现了我国较高起点的科技自立自强。
在郝跃的推动下,2019年,西电获批建设第三代半导体领域唯一的国家工程研究中心;2021年,西电获批建设国家集成电路产教融合创新平台,致力打造集成电路人才培养、科技引领、服务产业发展的典型示范基地。
科技创新,自立自强。2021年3月8日,在全国政协十三届四次全会上,郝跃代表九三学社中央作了题为“努力实现更多‘从0到1’的突破”的大会发言。
扎根西北,做祖国的一颗“螺丝钉”
郝跃本科毕业后即留校任教,四十年来,他对于教育事业的热爱从未减退。在课程体系、教材建设、育人模式以及教学团队培育与创新人才培养等方面,郝跃的探索从未停步。
他带领团队建设近30门微电子专业主干课程,编写教材20余部,年覆盖学生近千人。《集成电路设计丛书》和《宽禁带半导体前沿丛书》入选国家重点出版物出版规划项目,主编的《微电子概论》入选国家“十一五”规划教材,荣获全国优秀教材二等奖。指导学生参加中国“互联网+”大学生创新创业大赛、全国大学生电子设计竞赛等,累计获国家级和省级比赛奖50余项。
他引导团队持续强化党建引领,形成“红色朝阳班”育人品牌,建设“师德师风好、师生关系好、培养模式好,有先进文化、有出色管理、有突出业绩”的“三好三有”导学团队。总结凝练科研人员攻关突破的生动案例,形成集成电路课程思政素材库,建有3门课程思政示范课。
他始终抱着做“一颗螺丝钉”的信念,带领着团队在教学上不断探索、不断创新,既做知识的传授者,又做思想的引领者。2021年郝跃及其团队入选“全国高校黄大年式教师团队”,这是国家对于郝跃及其团队在教书育人业绩的鼓励褒奖。
在郝跃励学笃行、孜孜不倦的培育和影响下,一批又一批西电学子将个人成长与国家事业发展紧密融合,很多都已成为行业翘楚和相关领域的领军人物。郝跃培养出博士后24名,博士60余名,硕士80余名,指导培育中青年学术骨干入选各类国家人才工程和计划入选者近10人,其中包括十九大代表、全国三八红旗手、工信部电子五所总工程师恩云飞,国家级人才张进成、马晓华、郑雪峰、韩根全、王小飞等,他指导的团队成员中多人获得国家级、省部级科技奖励和人才称号。
四十年来,郝跃身体力行,深耕讲坛、潜心育人。他认为,“不管是人才培养还是bepaly手机下载,想要在微电子材料和器件领域有一番作为,就需要发扬‘螺丝钉’无私奉献的精神”。面对集成电路“锁喉之痛”,他提出,要改变现实,不能凭一己之力,必须要打造一支热爱教育事业的教师队伍。由他创立的“理论课程-实践能力-创新素质”三位一体微电子复合型创新人才培养模式,为我国关键技术领域突破培养了大批拔尖创新人才,并于2018年获得国家教学成果一等奖。
一枝独秀不是春,百花齐放春满园。郝跃坚信:“只有持续拓展和扩大集成电路人才培养版图,才能缓解中国高端芯片被‘卡脖子’的窘境。”想国家之所想、急国家之所急、应国家之所需,通过资源配置、产教融合、协同育人的手段激发人才培养的全链条活力,是他始终在探索的方向。
2021年中宣部、教育部公布了“全国教书育人楷模”获得者名单,郝跃光荣入选。
履职尽责,携手聚力服务区域发展
政治信仰坚定,履职尽责,建言献策,郝跃多年来以各种方式参与国家社会治理建设。
在担任九三学社陕西省委主委期间,郝跃积极发挥引领作用,团结带领社陕西省委,坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入学习贯彻中共十九大和中共十九届历次会议精神,认真落实社中央、中共陕西省委的各项工作部署,大力弘扬九三学社爱国民主科学的优良传统,不断加强自身建设,认真履行参政和社会服务职能,为推动陕西经济社会发展做出了积极贡献。
脱贫攻坚,是中华民族和人类社会发展史上的伟大壮举。2016年,中共中央委托九三学社中央对口陕西省开展脱贫攻坚民主监督工作。这是时代赋予的历史重任,责任重大,使命光荣。
郝跃带领九三学社陕西省委,在配合九三学社中央对口陕西省开展脱贫攻坚民主监督的同时,对口深度贫困县岚皋县开展脱贫攻坚民主监督。组织开展调研活动8次,安排走访全县12个乡镇39个行政村,访谈农户700余户和干部群众600余人次,召开各类会议50余场,开展扶贫活动5场次,培训专业人员1000余人次。在发动省内社员组织踊跃参与,将自身特色优势与民主党派职能职责紧密结合的同时,围绕脱贫攻坚工作在县市乡镇层面出谋划策,献计出力,形成调研报告5篇,提出意见建议43条,充分发挥参政党作用,成为脱贫攻坚战的亲历者和建设者,受到了九三学社中央的表彰。
作为科研工作者,郝跃一直保持着赤诚的初心,开拓进取,勇攀宽禁带半导体科技高峰。作为人民教师,他坚持立德树人,为国育才,培养了大批行业优秀人才。作为九三学社社员,他履职尽责,建言献策,多年来以各种方式积极服务社会治理和区域发展。爱国奉献,立德树人,科教兴国,躬行不辍,他始终都在践行自己的誓言:做祖国的一颗“螺丝钉”。