1935年(nian)(nian)元旦,王陽元出生(sheng)于(yu)浙江寧(ning)波柴橋鎮一個普通(tong)勞動(dong)者的家庭,由于(yu)是在陽歷年(nian)(nian)元旦出生(sheng),祖(zu)父為他起名陽元。
1941年(nian)(nian),王陽(yang)元在柴橋小(xiao)學學習(xi),從上小(xiao)學起,就刻苦用(yong)功(gong),各(ge)科學習(xi)成績(ji)年(nian)(nian)年(nian)(nian)都名列(lie)前(qian)茅(mao)。
1947年(nian),王(wang)陽元小學(xue)(xue)(xue)(xue)畢業,并且(qie)以(yi)寧(ning)波市(shi)鎮海區(qu)統考(kao)第(di)一名(ming)的(de)成績考(kao)上了省立寧(ning)波中(zhong)學(xue)(xue)(xue)(xue),在中(zhong)學(xue)(xue)(xue)(xue)時期,他(ta)不僅養成了健康的(de)生活和學(xue)(xue)(xue)(xue)習習慣,還(huan)樹立了要成為一個對祖國、對人(ren)民有貢獻的(de)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)家的(de)堅定理(li)想。在寧(ning)波中(zhong)學(xue)(xue)(xue)(xue)的(de)時候,王(wang)陽元以(yi)其《未來的(de)科(ke)學(xue)(xue)(xue)(xue)家——宇(yu)耕在成長》一文聞名(ming)于全班。“宇(yu)耕”是王(wang)陽元為自己起的(de)筆名(ming),意為“宇(yu)宙的(de)耕耘者(zhe)”。
1953年,考入北京大學。
1956年,周(zhou)恩來總理(li)親自主持制定(ding)了(le)(le)12年科學(xue)規劃后,半(ban)導(dao)體作為五大(da)門(men)類學(xue)科之一(yi)得以重點(dian)發展,北(bei)大(da)再(zai)一(yi)次云集了(le)(le)一(yi)大(da)批優秀(xiu)的(de)半(ban)導(dao)體專家。王陽元作為第一(yi)批學(xue)生被重點(dian)培養(yang)。其間,他學(xue)習了(le)(le)有關半(ban)導(dao)體理(li)論與技術的(de)多方面知(zhi)識(shi),為長期在微電子領域開展工作奠定(ding)了(le)(le)扎實的(de)基(ji)礎。
1958年,畢業于北京(jing)大學(xue)物(wu)理系(xi),之(zhi)后留(liu)校任(ren)教,在北京(jing)大學(xue)工作。
1982年,美國加州(zhou)大學(xue)(xue)伯克(ke)利分(fen)校(xiao)高級訪問學(xue)(xue)者(至1983年)。
1995年,當選為中(zhong)國(guo)科學(xue)(xue)院信息技(ji)術科學(xue)(xue)部院士(shi)。王(wang)陽元(yuan)現為北京大學(xue)(xue)信息科學(xue)(xue)技(ji)術學(xue)(xue)院教授(1985年)、微電(dian)子學(xue)(xue)研(yan)究院首(shou)席科學(xue)(xue)家。
王陽(yang)元發表科研論文230多篇,出版著作6部(bu)(bu),現有17項重(zhong)大(da)科技(ji)成(cheng)果。獲全國(guo)科學大(da)會獎(jiang)(jiang)、國(guo)家發明獎(jiang)(jiang)、國(guo)家教委(wei)科技(ji)進步(bu)一(yi)等獎(jiang)(jiang)、光華科技(ji)基金(jin)一(yi)等獎(jiang)(jiang)等共16項國(guo)家級和部(bu)(bu)委(wei)級獎(jiang)(jiang)勵。
70年代主持(chi)研(yan)制(zhi)成功(gong)我國(guo)第一塊1024位(wei)MOS隨機存(cun)儲器(qi)(qi),是我國(guo)硅(gui)柵N溝道(dao)技術開拓者之一,此后(hou)在(zai)(zai)(zai)多(duo)晶硅(gui)薄膜物(wu)理和(he)氧(yang)化(hua)動(dong)力學研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)方(fang)(fang)(fang)(fang)面提出(chu)了(le)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)多(duo)晶硅(gui)氧(yang)化(hua)模(mo)型(xing)和(he)氧(yang)化(hua)動(dong)力學工(gong)程應用(yong)方(fang)(fang)(fang)(fang)程和(he)特征(zheng)參(can)數。被國(guo)際(ji)同行(xing)認為"在(zai)(zai)(zai)微(wei)電(dian)(dian)子領域處理了(le)對許多(duo)工(gong)作(zuo)者都有(you)重要意(yi)義(yi)的(de)(de)課題(ti)",“對現(xian)實(shi)工(gong)藝(yi)過程研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)具(ju)有(you)重要的(de)(de)指導意(yi)義(yi)。”在(zai)(zai)(zai)絕(jue)緣襯底上生長硅(gui)單晶薄膜(Silicon On Insulator-SOI)和(he)TFSOI/CMOS電(dian)(dian)路(lu)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)中,發(fa)現(xian)了(le)磷摻雜對固(gu)相外延速(su)率(lv)的(de)(de)增強效應以(yi)及(ji)CoSi2柵對器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)抗輻照特性(xing)的(de)(de)改進作(zuo)用(yong)。在(zai)(zai)(zai)SOI/CMOS器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)模(mo)型(xing)和(he)電(dian)(dian)路(lu)模(mo)擬工(gong)作(zuo)方(fang)(fang)(fang)(fang)面,提出(chu)了(le)SOI器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)浮體效應模(mo)型(xing)和(he)通過改變(bian)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)參(can)量(liang)抑制(zhi)浮體效應的(de)(de)工(gong)藝(yi)設計技術,擴充了(le)SPICE模(mo)擬軟件(jian)(jian)(jian)。在(zai)(zai)(zai)SOI/CMOS新(xin)(xin)(xin)結構電(dian)(dian)路(lu)研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)方(fang)(fang)(fang)(fang)面,開發(fa)了(le)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)深亞微(wei)米器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)模(mo)型(xing)和(he)電(dian)(dian)路(lu)模(mo)擬方(fang)(fang)(fang)(fang)法,研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)成功(gong)了(le)多(duo)種新(xin)(xin)(xin)型(xing)器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)和(he)電(dian)(dian)路(lu)。在(zai)(zai)(zai)MOS絕(jue)緣層(ceng)物(wu)理與小尺寸器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)物(wu)理研(yan)究(jiu)(jiu)(jiu),與合(he)作(zuo)者一起提出(chu)新(xin)(xin)(xin)的(de)(de)預測深亞微(wei)米器(qi)(qi)件(jian)(jian)(jian)可靠(kao)性(xing)的(de)(de)分析(xi)和(he)測試方(fang)(fang)(fang)(fang)法。首次在(zai)(zai)(zai)國(guo)際(ji)上實(shi)現(xian)了(le)有(you)關陷阱電(dian)(dian)荷三個基本參(can)量(liang)(俘獲截面、面密度和(he)矩心)的(de)(de)直(zhi)接測量(liang)和(he)在(zai)(zai)(zai)線檢測。
在(zai)80年代和(he)90年代分別(bie)研究亞微米/深(shen)亞微米CMOS復合柵結構和(he)多晶硅發(fa)射(she)極(ji)超高速電路(lu),與合作者一(yi)起在(zai)理(li)論上(shang)提出了一(yi)個新的(de)、能夠(gou)更(geng)準(zhun)確反映多晶硅發(fa)射(she)極(ji)晶體管物理(li)特性(xing)的(de)解析模型(xing),被國際同(tong)行列為(wei)國際上(shang)有(you)代表(biao)性(xing)的(de)模型(xing)之一(yi)。對中(zhong)國獨立自主(zhu)發(fa)展超大(da)規模集成電路(lu)產業和(he)改(gai)變(bian)我國雙(shuang)極(ji)集成電路(lu)技術落后面貌均有(you)重(zhong)要意義。
在(zai)1986-1993年(nian)任(ren)全(quan)國(guo)(guo)ICCAD專(zhuan)家委員會主任(ren)和(he)ICCAT專(zhuan)家委員會主任(ren)期(qi)間,領導研(yan)制成(cheng)(cheng)功(gong)了我(wo)國(guo)(guo)第一個(ge)大型集(ji)成(cheng)(cheng)化的(de)(de)ICCAD系統(tong),使(shi)我(wo)國(guo)(guo)繼美國(guo)(guo)、日本、歐共體之(zhi)后進入能(neng)自(zi)行(xing)開發大型ICCAD工(gong)具(ju)的(de)(de)先進國(guo)(guo)家行(xing)列;在(zai)研(yan)究集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)路發展規律基礎(chu)上(shang)提出(chu)了我(wo)國(guo)(guo)集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)路產業和(he)設計業的(de)(de)發展方向;組(zu)織參與了國(guo)(guo)家微電(dian)子"七·五(wu)","八(ba)·五(wu)"國(guo)(guo)家科技攻關(guan)。
現從事微電子學領域中新器件、新工藝和(he)(he)新結構電路的研究,發表科(ke)(ke)研論文160多篇,出版著作(zuo)6部,現有16項重大科(ke)(ke)技(ji)(ji)成果(guo)。獲全(quan)國(guo)科(ke)(ke)學大會(hui)獎、國(guo)家發明獎、國(guo)家教委(wei)科(ke)(ke)技(ji)(ji)進(jin)步(bu)一等獎、光華科(ke)(ke)技(ji)(ji)基(ji)金一等獎等共16項國(guo)家級(ji)和(he)(he)部委(wei)級(ji)獎勵(li)。
發(fa)表科研論文(wen)230多篇,出版著作6部(bu),現(xian)有(you)17項重大科技成(cheng)(cheng)(cheng)果。獲(huo)全國(guo)科學大會獎、國(guo)家(jia)發(fa)明獎、國(guo)家(jia)教委科技進步一等(deng)獎、光華科技基金一等(deng)獎等(deng)共16項國(guo)家(jia)級和(he)部(bu)委級獎勵。為(wei)推(tui)動(dong)我(wo)國(guo)微電子產(chan)業的發(fa)展,作為(wei)發(fa)起人(ren)之一,創建(jian)中(zhong)芯國(guo)際集成(cheng)(cheng)(cheng)電路(lu)制造有(you)限公(gong)司(si),領導建(jian)設成(cheng)(cheng)(cheng)功(gong)了(le)我(wo)國(guo)第一條(tiao)12英寸納米級集成(cheng)(cheng)(cheng)電路(lu)生產(chan)線,使我(wo)國(guo)集成(cheng)(cheng)(cheng)電路(lu)大生產(chan)技術水(shui)平處于國(guo)際先(xian)進水(shui)平。共培(pei)養百名碩士(shi)、博(bo)士(shi)和(he)博(bo)士(shi)后。發(fa)表科研論文(wen)230多篇,出版著作6部(bu)。
王陽元有(you)20項(xiang)重大科(ke)(ke)技(ji)成果(guo)。1978年(nian)(nian)(nian)獲(huo)全國科(ke)(ke)學大會獎(jiang)(jiang),1991年(nian)(nian)(nian)獲(huo)國家教委科(ke)(ke)技(ji)進(jin)(jin)步(bu)(bu)一(yi)等獎(jiang)(jiang),2003年(nian)(nian)(nian)獲(huo)何(he)梁何(he)利科(ke)(ke)技(ji)進(jin)(jin)步(bu)(bu)獎(jiang)(jiang),2007年(nian)(nian)(nian)獲(huo)國家科(ke)(ke)技(ji)進(jin)(jin)步(bu)(bu)二等獎(jiang)(jiang),等19項(xiang)國家級(ji)和部委級(ji)獎(jiang)(jiang)勵(li)。
王陽(yang)元長期(qi)擔任中國(guo)電(dian)子(zi)學會(hui)副理事長,《半導體學報》和(he)(he)《電(dian)子(zi)學報》(英文版(ban))副主編。信息產業(ye)部科技委(wei)委(wei)員(電(dian)子(zi)),美(mei)國(guo)IEEE Fellow和(he)(he)英國(guo)IEE Fellow等(deng)。
其(qi)著(zhu)作《集(ji)成(cheng)電(dian)路工業全書(shu)》、《集(ji)成(cheng)電(dian)路工藝基(ji)礎(chu)》、《多晶(jing)硅薄膜及(ji)共在(zai)集(ji)成(cheng)電(dian)路中的應(ying)用》、《多晶(jing)硅發(fa)射極(ji)晶(jing)體管及(ji)其(qi)集(ji)成(cheng)電(dian)路》、《半導(dao)體器件》現存于寧波市圖(tu)書(shu)館“地方(fang)文獻·甬籍(ji)名(ming)人名(ming)作庫”。
從(cong)事微電(dian)子(zi)學領域中新(xin)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)、新(xin)工藝(yi)和(he)(he)新(xin)結構(gou)電(dian)路(lu)(lu)的(de)(de)(de)研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)。二十世(shi)紀70年(nian)(nian)代(dai)(dai)主(zhu)(zhu)持(chi)研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)成功(gong)我國(guo)第一(yi)(yi)(yi)塊3種類型(xing)1024位(wei)MOS動態隨(sui)機存儲器(qi)(qi)(qi)(qi),是我國(guo)硅柵N溝道(dao)MOS技術(shu)開(kai)(kai)(kai)拓(tuo)者之一(yi)(yi)(yi)。80年(nian)(nian)代(dai)(dai)提出(chu)了(le)(le)多晶(jing)(jing)硅薄膜"應力增強"氧化模(mo)型(xing)、工程(cheng)應用(yong)方(fang)(fang)(fang)程(cheng)和(he)(he)摻雜濃度與遷(qian)移率(lv)的(de)(de)(de)關系,被國(guo)際同行認為"在微電(dian)子(zi)領域處理了(le)(le)一(yi)(yi)(yi)個對許多研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)者都有重要(yao)意義(yi)的(de)(de)(de)問題(ti)","對實(shi)踐有重要(yao)的(de)(de)(de)指導意義(yi)"。研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)了(le)(le)亞微米和(he)(he)深亞微米CMOS電(dian)路(lu)(lu)的(de)(de)(de)硅化物/多晶(jing)(jing)硅復合柵結構(gou);發(fa)(fa)(fa)現(xian)磷摻雜對固相外延(yan)速率(lv)增強效應以(yi)及CoSi2柵對器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)抗輻(fu)照(zhao)特性的(de)(de)(de)改(gai)進(jin)作(zuo)(zuo)用(yong);90年(nian)(nian)代(dai)(dai)在SOI/CMOS器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)模(mo)型(xing)和(he)(he)電(dian)路(lu)(lu)模(mo)擬(ni)工作(zuo)(zuo)方(fang)(fang)(fang)面,提出(chu)了(le)(le)SOI器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)浮體(ti)效應模(mo)型(xing)和(he)(he)通過改(gai)變器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)參量抑制浮體(ti)效應的(de)(de)(de)工藝(yi)設(she)計(ji)(ji)技術(shu),擴充了(le)(le)SPICE模(mo)擬(ni)軟件(jian)。在SOI/CMOS新(xin)結構(gou)電(dian)路(lu)(lu)研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)方(fang)(fang)(fang)面,開(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)了(le)(le)新(xin)的(de)(de)(de)深亞微米器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)模(mo)型(xing)和(he)(he)電(dian)路(lu)(lu)模(mo)擬(ni)方(fang)(fang)(fang)法,研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)成功(gong)了(le)(le)多種新(xin)型(xing)器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)和(he)(he)電(dian)路(lu)(lu);與合作(zuo)(zuo)者一(yi)(yi)(yi)起(qi)提出(chu)了(le)(le)超高速多晶(jing)(jing)硅發(fa)(fa)(fa)射極(ji)晶(jing)(jing)體(ti)管的(de)(de)(de)新(xin)的(de)(de)(de)解(jie)析模(mo)型(xing),開(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)了(le)(le)成套(tao)的(de)(de)(de)先(xian)進(jin)雙極(ji)集(ji)(ji)(ji)成電(dian)路(lu)(lu)工藝(yi)技術(shu);這對獨立自主(zhu)(zhu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)我國(guo)集(ji)(ji)(ji)成電(dian)路(lu)(lu)產(chan)(chan)業具有重要(yao)意義(yi)。90年(nian)(nian)代(dai)(dai)后(hou)期開(kai)(kai)(kai)始(shi)研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)微機電(dian)系統(MEMS),任(ren)微米/納(na)米加工技術(shu)國(guo)家(jia)重點實(shi)驗室主(zhu)(zhu)任(ren),主(zhu)(zhu)持(chi)開(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)了(le)(le)五套(tao)具有自主(zhu)(zhu)知識產(chan)(chan)權的(de)(de)(de)MEMS工藝(yi),開(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)了(le)(le)多種新(xin)型(xing)MEMS器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)并向產(chan)(chan)業轉化,獲得一(yi)(yi)(yi)批發(fa)(fa)(fa)明專利(li)。近期又(you)致力于研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)亞0.1μm器(qi)(qi)(qi)(qi)件(jian)和(he)(he)集(ji)(ji)(ji)成技術(shu)。在1986-1993年(nian)(nian)任(ren)全國(guo)ICCAD專家(jia)委員(yuan)會主(zhu)(zhu)任(ren)和(he)(he)ICCAT專家(jia)委員(yuan)會主(zhu)(zhu)任(ren)期間,領導研(yan)(yan)(yan)(yan)制成功(gong)了(le)(le)我國(guo)第一(yi)(yi)(yi)個大(da)型(xing)集(ji)(ji)(ji)成化的(de)(de)(de)ICCAD系統,使我國(guo)繼美國(guo)、日本、歐共體(ti)之后(hou)進(jin)入能(neng)自行開(kai)(kai)(kai)發(fa)(fa)(fa)大(da)型(xing)ICCAD工具的(de)(de)(de)先(xian)進(jin)國(guo)家(jia)行列;在研(yan)(yan)(yan)(yan)究(jiu)(jiu)(jiu)(jiu)集(ji)(ji)(ji)成電(dian)路(lu)(lu)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)規律基礎上(shang)(shang)提出(chu)了(le)(le)我國(guo)集(ji)(ji)(ji)成電(dian)路(lu)(lu)產(chan)(chan)業和(he)(he)設(she)計(ji)(ji)業的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)戰略建議。為推動我國(guo)微電(dian)子(zi)產(chan)(chan)業的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan),作(zuo)(zuo)為發(fa)(fa)(fa)起(qi)人(ren)之一(yi)(yi)(yi),創建了(le)(le)中芯國(guo)際(SMIC-Semiconductor Manufacturing International Corporation)集(ji)(ji)(ji)成電(dian)路(lu)(lu)制造(上(shang)(shang)海(hai))有限(xian)公(gong)司(si)。
1958年(nian)(nian),是王(wang)(wang)陽元(yuan)(yuan)人生的一個關(guan)鍵轉(zhuan)折點,因為在(zai)這一年(nian)(nian)他畢(bi)業留校(xiao),再一次選擇了(le)微電(dian)子事(shi)業。這也印證了(le)王(wang)(wang)陽元(yuan)(yuan)“傳家有(you)道(dao)唯存(cun)厚,處(chu)事(shi)無奇(qi)但執真”的家訓。留校(xiao)的王(wang)(wang)陽元(yuan)(yuan)把(ba)工作重心(xin)放在(zai)了(le)如何促(cu)進(jin)國家微電(dian)子產業發展上,經(jing)過深入(ru)的調查研(yan)究,他和同事(shi)們確定(ding)了(le)“硅柵(zha)N溝道(dao)技(ji)(ji)術”的研(yan)究方(fang)向。經(jing)過近7年(nian)(nian)堅韌不拔(ba)的奮斗,1975年(nian)(nian),我國第一塊1024位MOS動態隨機存(cun)儲器問世,這被稱為是我國MOS集(ji)成電(dian)路技(ji)(ji)術和產業發展過程中具有(you)里程碑意義的事(shi)件(jian),它比Intel公司研(yan)制的硅柵(zha)N溝道(dao)MOSDRAM只晚(wan)了(le)4年(nian)(nian),因此獲得了(le)1978年(nian)(nian)全國科學大會(hui)獎。從此,王(wang)(wang)陽元(yuan)(yuan)更加認定(ding)了(le)集(ji)成電(dian)路技(ji)(ji)術對(dui)信息社(she)會(hui)的重要作用。
微電(dian)(dian)子學(xue)和(he)集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)技(ji)(ji)術(shu)(shu)在(zai)上世紀(ji)80年代得到了(le)較大的(de)(de)(de)發展,集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)的(de)(de)(de)計(ji)算機輔助(zhu)設計(ji)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(ICCAD)與(yu)軟件工具成(cheng)(cheng)為(wei)制約其(qi)發展的(de)(de)(de)障(zhang)礙。鑒于中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)當時(shi)(shi)的(de)(de)(de)技(ji)(ji)術(shu)(shu)水平(ping)和(he)科(ke)研(yan)條件,中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)政府試圖通過技(ji)(ji)術(shu)(shu)引進(jin)解(jie)決這(zhe)個問(wen)(wen)題,但是(shi)為(wei)了(le)不讓(rang)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)發展戰(zhan)略高技(ji)(ji)術(shu)(shu),西方國(guo)(guo)(guo)(guo)家在(zai)技(ji)(ji)術(shu)(shu)和(he)設備上對我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)實行封鎖禁運,技(ji)(ji)術(shu)(shu)引進(jin)的(de)(de)(de)問(wen)(wen)題經(jing)過多方面的(de)(de)(de)努力與(yu)談判都沒(mei)能成(cheng)(cheng)功,中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)決心自己開發這(zhe)項技(ji)(ji)術(shu)(shu)。在(zai)這(zhe)一(yi)關鍵時(shi)(shi)刻,王陽元(yuan)當時(shi)(shi)作為(wei)訪問(wen)(wen)學(xue)者從美國(guo)(guo)(guo)(guo)回國(guo)(guo)(guo)(guo)不久,即擔任(ren)起北大微電(dian)(dian)子研(yan)究所(suo)所(suo)長(chang)的(de)(de)(de)職務,并被(bei)聘請擔任(ren)全國(guo)(guo)(guo)(guo)ICCAD委員會(hui)主(zhu)任(ren),主(zhu)持(chi)組織(zhi)集(ji)成(cheng)(cheng)化(hua)ICCAD三級系統的(de)(de)(de)研(yan)發工作,開始了(le)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)集(ji)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)路(lu)設計(ji)自主(zhu)創新的(de)(de)(de)新階段。
經過6年奮(fen)戰(zhan),中國第一個(ge)按軟件工程方法(fa)開發的(de)、集(ji)(ji)成(cheng)化(hua)的(de)超大規模集(ji)(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路計算機輔助設(she)計系(xi)統(tong)研制(zhi)(zhi)成(cheng)功了。它(ta)的(de)研制(zhi)(zhi)成(cheng)功使(shi)中國繼(ji)美國、日本、西(xi)歐之后進(jin)(jin)入到能自行開發大型集(ji)(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路計算機輔助設(she)計系(xi)統(tong)的(de)先(xian)進(jin)(jin)行列,具有完全的(de)自主知識(shi)產權。
對于(yu)自(zi)主知(zhi)識產(chan)權(quan),王(wang)陽元還是十分重視(shi),他說(shuo),知(zhi)識產(chan)權(quan)是原(yuan)始創(chuang)新(xin)的(de)(de)具體體現(xian),一個(ge)產(chan)業的(de)(de)持續發(fa)展(zhan)必須有足(zu)夠的(de)(de)知(zhi)識產(chan)權(quan)作(zuo)(zuo)為其堅強后盾。在針對客觀(guan)需求開展(zhan)系統研(yan)究工作(zuo)(zuo)的(de)(de)時候,我們決不能亦步亦趨地沿著已有的(de)(de)技(ji)術路線走(zou)下去,必須立足(zu)于(yu)創(chuang)新(xin),有所(suo)發(fa)明、有所(suo)創(chuang)造。
王陽元曾(ceng)任國(guo)家級微米/納米加(jia)工(gong)技(ji)(ji)術重點實驗室(shi)的(de)主任。在實驗室(shi)建設之初(chu),王陽元就強(qiang)調:“真正的(de)關(guan)鍵技(ji)(ji)術是買不來的(de),我(wo)們必須(xu)自主研(yan)發,從基礎層面上提升我(wo)國(guo)微機電系統(tong)的(de)研(yan)制和(he)開發水平(ping)(ping)。”經(jing)過(guo)近十年的(de)努力(li),這個(ge)實驗室(shi)建立了中國(guo)第一(yi)個(ge)與集(ji)成(cheng)電路加(jia)工(gong)工(gong)藝兼容的(de)微機電系統(tong)加(jia)工(gong)平(ping)(ping)臺和(he)設計技(ji)(ji)術平(ping)(ping)臺。已經(jing)自主開發了3套加(jia)工(gong)工(gong)藝,有6項技(ji)(ji)術創新,已獲11項發明專利的(de)授權(quan),還正在申請29項發明專利。
匯集了(le)(le)王陽(yang)(yang)元院(yuan)士在(zai)1998年(nian)到2004年(nian)期間(jian)發表的(de)(de)(de)重要論(lun)文(wen)和(he)論(lun)述,內容涉及微(wei)電(dian)子學(xue)科(ke)的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan)戰(zhan)略研(yan)(yan)究(jiu)、發展(zhan)(zhan)前(qian)沿綜(zong)述、學(xue)術(shu)論(lun)文(wen)、科(ke)學(xue)研(yan)(yan)究(jiu)方法論(lun)、產業(ye)建(jian)設和(he)人(ren)才培養等多個方面(mian)。在(zai)此期間(jian)里,他(ta)與合(he)作者(zhe)以及研(yan)(yan)究(jiu)生(sheng)共同發表了(le)(le)70余篇(pian)學(xue)術(shu)論(lun)文(wen)。本書從中精選了(le)(le)發表在(zai)國內外重要學(xue)術(shu)刊物上的(de)(de)(de)有關SOI/CMOS器件與電(dian)路、超深亞微(wei)米器件研(yan)(yan)究(jiu)、MEMS研(yan)(yan)究(jiu)和(he)電(dian)路研(yan)(yan)究(jiu)等方面(mian)的(de)(de)(de)36篇(pian)有代表性的(de)(de)(de)學(xue)術(shu)論(lun)文(wen)。這些(xie)論(lun)文(wen)和(he)論(lun)述在(zai)國內外微(wei)電(dian)子領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)學(xue)術(shu)界(jie)(jie)、教育界(jie)(jie)和(he)工業(ye)界(jie)(jie)產生(sheng)了(le)(le)深刻影響,推(tui)動了(le)(le)我國微(wei)電(dian)子科(ke)學(xue)技(ji)術(shu)和(he)產業(ye)的(de)(de)(de)發展(zhan)(zhan),反(fan)映了(le)(le)王陽(yang)(yang)元院(yuan)士作為(wei)一位“仁(ren)智(zhi)雙馨”的(de)(de)(de)戰(zhan)略科(ke)學(xue)家(jia)的(de)(de)(de)風貌。本書可(ke)作為(wei)高等學(xue)校信息技(ji)術(shu)及微(wei)電(dian)子專(zhuan)業(ye)師生(sheng)的(de)(de)(de)參(can)考書,也可(ke)供相關領(ling)域(yu)的(de)(de)(de)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)、科(ke)研(yan)(yan)人(ren)員(yuan)及科(ke)技(ji)管理人(ren)員(yuan)學(xue)習(xi)參(can)考。
幾十年如一(yi)日的(de)(de)研究、實踐,使王陽元深刻地體(ti)會到微(wei)電子學最終還要服務(wu)于(yu)(yu)實踐。于(yu)(yu)是,中芯國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji)應時而生。中芯國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji)成立于(yu)(yu)2000年,擁有3座(zuo)(zuo)芯片代工廠,包括(kuo)一(yi)座(zuo)(zuo)具有后端(duan)銅(tong)互(hu)連工藝的(de)(de)代工廠。2003年,中芯國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji)被世(shi)界知名的(de)(de)《半(ban)導(dao)體(ti)國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji)》(Semiconductor International)雜(za)志評(ping)為全球“2003年度最佳半(ban)導(dao)體(ti)廠”之一(yi),并在(zai)2004年建成了我國(guo)(guo)第一(yi)條大型(xing)12英寸納米級集成電路大生產線。對于(yu)(yu)中芯國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji),王陽元有自己的(de)(de)評(ping)價:“中芯國(guo)(guo)際(ji)(ji)(ji)既是中國(guo)(guo)芯片制造業的(de)(de)又一(yi)個里程碑(bei),也(ye)不全是中國(guo)(guo)集成電路芯片制造業的(de)(de)里程碑(bei)。”
他解釋說(shuo),說(shuo)它是里程(cheng)碑是因為(wei)它把中國(guo)集成電路技術(shu)水平(ping)與全球先進(jin)水平(ping)的(de)差距(ju)由原(yuan)來的(de)4~5個技術(shu)節點縮小到1~2個,實現(xian)了中國(guo)芯(xin)片(pian)制(zhi)造業的(de)歷(li)史性突破;說(shuo)它不是里程(cheng)碑,則是因為(wei)中芯(xin)國(guo)際(ji)還沒有真正能(neng)夠掌握一大批(pi)具有世(shi)界前沿水平(ping)的(de)自主(zhu)知(zhi)識產權。但是,我們希望將來的(de)中芯(xin)國(guo)際(ji)能(neng)夠掌握國(guo)際(ji)前端(duan)技術(shu),能(neng)在某些領域引領世(shi)界潮流(liu),成為(wei)又一個真正的(de)里程(cheng)碑。
在談到這個(ge)話(hua)題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時候(hou),王(wang)陽(yang)元認為(wei)中國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)險(xian)(xian)投(tou)(tou)資(zi)機制尚不完善。因為(wei)科(ke)研(yan)院所(suo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)科(ke)技成果并不等(deng)于(yu)產(chan)品,而產(chan)品又不等(deng)于(yu)商(shang)品,其中要(yao)有一(yi)個(ge)中間(jian)環節,即風(feng)(feng)險(xian)(xian)投(tou)(tou)資(zi)。他引(yin)用(yong)馬克(ke)思《資(zi)本論》中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)句話(hua)“產(chan)品變為(wei)商(shang)品是(shi)(shi)驚險(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)躍,其結果要(yao)么是(shi)(shi)產(chan)生利(li)潤,要(yao)么是(shi)(shi)摔死(si)資(zi)本家(jia)”。這也是(shi)(shi)風(feng)(feng)險(xian)(xian)投(tou)(tou)資(zi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)真實寫照,所(suo)以,風(feng)(feng)險(xian)(xian)投(tou)(tou)資(zi)必須建立退(tui)出(chu)機制。同(tong)時國(guo)家(jia)應(ying)相應(ying)地降低企(qi)業(ye)(ye)上(shang)市的(de)(de)(de)(de)(de)(de)門檻,尤其是(shi)(shi)高新技術(shu)企(qi)業(ye)(ye),讓更多的(de)(de)(de)(de)(de)(de)企(qi)業(ye)(ye)可以得(de)到融(rong)資(zi)。我國(guo)高新技術(shu)企(qi)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)平均(jun)壽(shou)命是(shi)(shi)兩年(nian)左右,其中很(hen)重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)因素是(shi)(shi)沒有資(zi)金的(de)(de)(de)(de)(de)(de)支持。
作為(wei)微(wei)(wei)電(dian)子學界的一位領軍人物(wu),王(wang)陽元(yuan)對中國微(wei)(wei)電(dian)子技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的發展充滿信(xin)心,他(ta)說(shuo),未來(lai)我(wo)國微(wei)(wei)電(dian)子技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)將通過與(yu)其他(ta)學科更密切(qie)的結合(he)產生(sheng)(sheng)新的產業(ye)。微(wei)(wei)電(dian)子技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)的強大生(sheng)(sheng)命力在于它可以(yi)低成本、大批量(liang)地生(sheng)(sheng)產出(chu)具(ju)有(you)高可靠性和高精度(du)的微(wei)(wei)電(dian)子芯(xin)片。這種(zhong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)一旦與(yu)其他(ta)學科相結合(he),便會誕(dan)生(sheng)(sheng)出(chu)一系(xi)列嶄新的學科和重大的經濟增(zeng)長點,作為(wei)與(yu)微(wei)(wei)電(dian)子技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)成功結合(he)的典型例子便是MEMS(微(wei)(wei)機電(dian)系(xi)統(tong)(tong))技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)或稱微(wei)(wei)系(xi)統(tong)(tong)技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)和生(sheng)(sheng)物(wu)芯(xin)片等。前者(zhe)是微(wei)(wei)電(dian)子技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)與(yu)機械(xie)、光學等領域結合(he)而誕(dan)生(sheng)(sheng)的,后者(zhe)則是與(yu)生(sheng)(sheng)物(wu)工(gong)程技(ji)(ji)術(shu)(shu)(shu)結合(he)的產物(wu)。
微(wei)(wei)電子(zi)(zi)(zi)機械系(xi)(xi)統(tong)就是(shi)微(wei)(wei)電子(zi)(zi)(zi)技術(shu)的(de)(de)拓寬和延伸,它(ta)將(jiang)微(wei)(wei)電子(zi)(zi)(zi)技術(shu)和精密機械加工(gong)技術(shu)相互融(rong)合,實(shi)現了(le)微(wei)(wei)電子(zi)(zi)(zi)與機械融(rong)為一體的(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)。MEMS將(jiang)電子(zi)(zi)(zi)系(xi)(xi)統(tong)和外部世(shi)界聯系(xi)(xi)起來,它(ta)不僅(jin)可(ke)以(yi)感受(shou)運(yun)動、光(guang)、聲、熱(re)、磁(ci)等自(zi)然界的(de)(de)外部信(xin)號(hao)(hao)(hao),把這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)(hao)(hao)轉換(huan)成(cheng)電子(zi)(zi)(zi)系(xi)(xi)統(tong)可(ke)以(yi)認識的(de)(de)電信(xin)號(hao)(hao)(hao),而且還可(ke)以(yi)通過電子(zi)(zi)(zi)系(xi)(xi)統(tong)控(kong)制這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)(hao)(hao),發出指令(ling)并完(wan)成(cheng)該(gai)指令(ling)。從(cong)廣義(yi)上講(jiang),MEMS是(shi)指集微(wei)(wei)型傳感器、微(wei)(wei)型執行器、信(xin)號(hao)(hao)(hao)處理和控(kong)制電路(lu)、接口電路(lu)、通信(xin)系(xi)(xi)統(tong)以(yi)及電源于一體的(de)(de)微(wei)(wei)型機電系(xi)(xi)統(tong)。MEMS技術(shu)是(shi)一種典型的(de)(de)多(duo)學(xue)科(ke)(ke)交叉的(de)(de)前(qian)沿性研究(jiu)領域(yu)(yu),它(ta)幾乎涉及到(dao)自(zi)然及工(gong)程科(ke)(ke)學(xue)的(de)(de)所有領域(yu)(yu),如(ru)電子(zi)(zi)(zi)技術(shu)、機械技術(shu)、光(guang)學(xue)、物(wu)理學(xue)、化學(xue)、生物(wu)醫學(xue)、材料科(ke)(ke)學(xue)、能源科(ke)(ke)學(xue)等。
集成電(dian)路作為一(yi)(yi)項(xiang)技術發明,極大(da)(da)地(di)改(gai)變了人類的生(sheng)活方式(shi)和生(sheng)產方式(shi),對(dui)社會(hui)的進(jin)步起到了重大(da)(da)作用。我國集成電(dian)路的市場規模世界第一(yi)(yi)、市場增長速度世界第一(yi)(yi),但是外貿逆(ni)差(cha)也是國內(nei)第一(yi)(yi)。
中國(guo)集成(cheng)電路技術(shu)和產(chan)業從20世紀五(wu)六十年代剛剛起步的(de)(de)(de)半導體研究(jiu),到(dao)“文(wen)革”時(shi)期與國(guo)際學(xue)術(shu)界基本隔離,再到(dao)八(ba)九十年代艱辛地(di)挑(tiao)戰(zhan)國(guo)際前(qian)沿,終于開始了飛躍式(shi)地(di)發展,引起了世界的(de)(de)(de)關注。面對中國(guo)集成(cheng)電路令人興奮的(de)(de)(de)成(cheng)績,作(zuo)為中國(guo)集成(cheng)電路產(chan)業的(de)(de)(de)開拓者之一,中國(guo)科學(xue)院院士王陽元有自(zi)己的(de)(de)(de)看法:“中國(guo)集成(cheng)電路能取得這樣(yang)的(de)(de)(de)成(cheng)績固然(ran)令人興奮,但是我們也(ye)面臨著前(qian)所未有的(de)(de)(de)挑(tiao)戰(zhan)。自(zi)主知識產(chan)權缺(que)(que)少、科技成(cheng)果產(chan)業化率低、研究(jiu)人員(yuan)缺(que)(que)乏等(deng)都是我們亟(ji)須解決的(de)(de)(de)問題。”
自(zi)主知識產權(quan)是形成集成電(dian)路產業(ye)核(he)心競爭力(li)的(de)關鍵。集成電(dian)路產業(ye)是資金高(gao)投入(ru)、技(ji)術(shu)(shu)高(gao)密集、高(gao)度國際化的(de)產業(ye),但真正(zheng)阻礙后發國家進入(ru)國際集成電(dian)路產業(ye)領域的(de)是技(ji)術(shu)(shu)。不能在產品設計和制造工藝技(ji)術(shu)(shu)上擁有一(yi)批自(zi)主知識產權(quan),就永遠難以在國際市場(chang)中生存(cun)與(yu)發展。
在(zai)我國建(jian)設創新型(xing)國家的(de)(de)背(bei)(bei)景下,自主知識產(chan)權、技(ji)術(shu)產(chan)業(ye)化(hua)尤為(wei)(wei)重(zhong)要,在(zai)微(wei)電(dian)子領域,王(wang)陽元提出(chu)了“產(chan)前研(yan)發(fa)(fa)聯(lian)盟”的(de)(de)設想(xiang)。產(chan)前研(yan)發(fa)(fa)聯(lian)盟,將實行(xing)“官、產(chan)、學、研(yan)、用”相(xiang)結合,背(bei)(bei)靠高(gao)校與科(ke)研(yan)機構(gou)的(de)(de)基礎和應用基礎研(yan)究,面向(xiang)產(chan)業(ye)發(fa)(fa)展大生產(chan)的(de)(de)關鍵技(ji)術(shu)需(xu)要,能提高(gao)自主創新的(de)(de)核心競爭力,開發(fa)(fa)為(wei)(wei)下一代集成電(dian)路發(fa)(fa)展(當前可定位在(zai)45~22納(na)米)提供企業(ye)所需(xu)要的(de)(de)產(chan)前核心技(ji)術(shu)、專利(li),并培養相(xiang)應的(de)(de)人才。
王陽元(yuan)認為(wei),科(ke)技創(chuang)(chuang)新的(de)背后是體制、機(ji)制創(chuang)(chuang)新的(de)問題,科(ke)技創(chuang)(chuang)新與機(ji)制創(chuang)(chuang)新互為(wei)動力、互為(wei)因(yin)果(guo),新的(de)科(ke)技創(chuang)(chuang)新會(hui)催生(sheng)與之(zhi)相適應的(de)新型機(ji)制,同時也(ye)要(yao)依賴于機(ji)制的(de)不(bu)斷進步;而新的(de)機(ji)制創(chuang)(chuang)新所形成(cheng)(cheng)的(de)有(you)利因(yin)素也(ye)可(ke)以促(cu)使更(geng)多的(de)科(ke)技創(chuang)(chuang)新成(cheng)(cheng)果(guo)不(bu)斷涌現。所以,產前研發(fa)聯盟要(yao)想做(zuo)好(hao),首(shou)先要(yao)在(zai)體制與運作模式上下(xia)功夫(fu)。
產(chan)前(qian)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)聯盟(meng)會采取不以盈利為(wei)主(zhu)要(yao)(yao)目(mu)的(de)公(gong)司運作(zuo)機制。以政府為(wei)主(zhu)導(包括中央政府和(he)地方政府),實行企業(ye)、大學、研(yan)(yan)(yan)究所及主(zhu)要(yao)(yao)應(ying)用(yong)部門等共同組建的(de)股份制獨(du)立法人單位(wei)。產(chan)前(qian)研(yan)(yan)(yan)發(fa)(fa)聯盟(meng)采用(yong)開放(fang)模式,不僅向國(guo)內企業(ye)、研(yan)(yan)(yan)究單位(wei)開放(fang),而且(qie)向國(guo)際(ji)開放(fang),以提高國(guo)際(ji)間(jian)合(he)作(zuo)。它能(neng)夠(gou)激發(fa)(fa)原始創新(xin)(xin)能(neng)力、能(neng)夠(gou)通過(guo)整合(he)資源(yuan)形(xing)成(cheng)(cheng)集(ji)成(cheng)(cheng)創新(xin)(xin)能(neng)力和(he)通過(guo)引進消化吸(xi)收(shou)形(xing)成(cheng)(cheng)再創新(xin)(xin)能(neng)力的(de)較好組織形(xing)式;是(shi)符合(he)自(zi)主(zhu)創新(xin)(xin)戰(zhan)略目(mu)標的(de),企業(ye)為(wei)主(zhu)體(ti)、產(chan)學研(yan)(yan)(yan)結合(he)的(de)集(ji)約化技術創新(xin)(xin)體(ti)系;是(shi)能(neng)夠(gou)在(zai)較短的(de)時間(jian)內實現(xian)關鍵(jian)技術和(he)核(he)心技術突破的(de)、控制和(he)降低(di)對國(guo)外資源(yuan)依賴程度的(de)有效(xiao)戰(zhan)略舉(ju)措;是(shi)加速科技成(cheng)(cheng)果向現(xian)實生產(chan)力轉化的(de)新(xin)(xin)型紐帶和(he)橋梁。