成果簡(jiǎn)介

　　1956年11月，在北京東皇城根中國科學(xué)院應(yīng)用物理研究所小樓第二層的半導(dǎo)體器件實(shí)驗(yàn)室里，中國的第一只晶體三極管誕生了，整個(gè)實(shí)驗(yàn)室充滿了喜悅。這一聲春雷震撼了全國，震撼了全世界，由此，中國和發(fā)達(dá)國家一樣，進(jìn)入了半導(dǎo)體新紀(jì)元。

歷史背景

　　新中國成立后，經(jīng)過三年經(jīng)濟(jì)恢復(fù)和第一個(gè)五年計(jì)劃的實(shí)施，初步建立了工業(yè)化的基礎(chǔ)。為了系統(tǒng)地引導(dǎo)科學(xué)研究為國家建設(shè)服務(wù)，1956年，由周恩來總理掛帥制定了新中國第一個(gè)中長(zhǎng)期科技規(guī)劃——《1956-1967年科學(xué)技術(shù)發(fā)展遠(yuǎn)景規(guī)劃》。這個(gè)規(guī)劃確定了優(yōu)先發(fā)展“兩彈一星”的任務(wù)，并提出了四項(xiàng)“緊急措施”，其中之一即在我國立即開始最先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)的研究。這是一個(gè)過去在國內(nèi)從未教授過的專業(yè)，此前也從未進(jìn)行過相關(guān)的課題研究，沒有專業(yè)人才，沒有實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備，也沒有參考技術(shù)資料，一切都得從零開始。

　　第一個(gè)攻堅(jiān)戰(zhàn)就是研制出我國的第一支晶體管。晶體管是現(xiàn)代電器最關(guān)鍵的元件之一。特別是晶體管在軍事計(jì)劃和宇宙航行中的重要性日益顯露出來以后，為爭(zhēng)奪電子領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位，世界各國展開了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。為實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的小型化，人們不惜成本，紛紛給電子工業(yè)以巨大的財(cái)政資助。對(duì)于當(dāng)時(shí)的中國來說，只有研制出晶體管，才能進(jìn)一步研制出計(jì)算機(jī)，才能完成“兩彈一星”需要的大量計(jì)算任務(wù)。所以，晶體管至關(guān)重要。

創(chuàng)新歷程

　　1956年開始的這場(chǎng)攻堅(jiān)戰(zhàn)，從兩個(gè)方面組建團(tuán)隊(duì)：一方面是以中國科學(xué)院應(yīng)用物理研究所和二機(jī)部十三研究所為主，組織有關(guān)科研院所和大專院校的一批科技人員，集中到中科院應(yīng)用物理所進(jìn)行半導(dǎo)體設(shè)備、材料、器件和測(cè)試的科研攻關(guān)；另一方面，由北京大學(xué)接收五所重點(diǎn)大學(xué)選出來的師生，集中在北大進(jìn)行半導(dǎo)體專業(yè)人才的培養(yǎng)。

　　科研攻關(guān)團(tuán)隊(duì)由王守武負(fù)責(zé)，下設(shè)三個(gè)研究大組。一是半導(dǎo)體材料大組，王守武兼組長(zhǎng)。二是器件大組，吳錫九任組長(zhǎng)。器件組又下設(shè)二極管小組、晶體管小組及化學(xué)腐蝕小組。三是電子學(xué)大組，成眾志任組長(zhǎng)。

　　令所有參與人員一生難忘的，是第一次做燒結(jié)鍺合金管實(shí)驗(yàn)的那天。實(shí)驗(yàn)室的中央，放著晶體管小組自制的燒結(jié)爐，吳錫九親自指導(dǎo)晶體管小組的鄧先燦和魏淑清具體操作，告訴他們?cè)鯓訉⒓姌O銦球、鍺片、發(fā)射極銦球裝入石墨模具，如何將石墨模具慢慢推入燒結(jié)爐的石英管中。燒結(jié)實(shí)驗(yàn)開始了，晶體管小組的廖德榮慢慢地將氮?dú)馔ㄈ胧⒐埽瑸榱送耆s凈石英管中的空氣，確保隨后通氫氣不致于爆炸，氮?dú)庾阕阃艘粋€(gè)多小時(shí)。下一步要通氫氣點(diǎn)火了，這在中國是從來沒有人做過的實(shí)驗(yàn)，完全不知道會(huì)不會(huì)爆炸，大家都十分擔(dān)心。廖德榮讓大家都出去，離得遠(yuǎn)一點(diǎn)，他抱著有危險(xiǎn)只犧牲他個(gè)人的想法，將氫氣瓶打開，慢慢地將氫氣通入石英爐管中，再慢慢地將爐管中的氮?dú)怅P(guān)掉，爐管出口的酒精燈將通過爐管到達(dá)出口的氫氣點(diǎn)燃了，火焰是那么嬌艷、漂亮。實(shí)驗(yàn)成功了，沒有爆炸！他們就像發(fā)射成功了一枚火箭那樣高興得不得了。接下來，燒合金結(jié)的銦球沒有了，鄧先燦受命研制出了符合試驗(yàn)條件的“土特產(chǎn)”銦球，晶體管的燒結(jié)實(shí)驗(yàn)可以繼續(xù)進(jìn)行了。鄧先燦、常振華、魏淑清繼續(xù)研究鍺合金結(jié)。又經(jīng)過了許多次的失敗—改進(jìn)—實(shí)驗(yàn)，再失敗—再改進(jìn)—再實(shí)驗(yàn)的艱苦循環(huán)。直到1956年11月，他們研制出的鍺合金結(jié)晶體三極管，經(jīng)測(cè)試證明，它不再只是開路或通路電阻，而是具有了完整的pn結(jié)特性，具有了pnp結(jié)型晶體三極管的標(biāo)準(zhǔn)放大特性。中國第一支晶體管誕生了！

重大意義和深遠(yuǎn)影響

　　我國第一支晶體管研制成功產(chǎn)生了很大反響，時(shí)任中國科學(xué)院院長(zhǎng)郭沫若視察這一成果時(shí)，連連稱贊這是了不起的成就?！度嗣袢?qǐng)?bào)》隨后在第一版刊登了這則消息，極大地振奮了人心。從此開創(chuàng)了我國在多領(lǐng)域以半導(dǎo)體器件替代電子管以及以半導(dǎo)體器件開創(chuàng)新的科學(xué)領(lǐng)域的事業(yè)，吹響了“向科學(xué)進(jìn)軍”的號(hào)角。

　　近十幾年來，中國的集成電路產(chǎn)業(yè)每年以兩位數(shù)的速度在發(fā)展，我們正在努力縮小與世界的差距，這與當(dāng)年那批有志于獻(xiàn)身中國半導(dǎo)體事業(yè)的前輩的努力是分不開的?？梢哉f，正是這段不該被遺忘的歷史，為中國現(xiàn)在半導(dǎo)體技術(shù)躍進(jìn)到高水平并成為世界力量做好了鋪墊。