十三所故事 | 孙家父子InP材料传承接力
十三所自1956年筹建至今,已走过65载风雨历程,一代又一代十三所人自力更生、艰苦奋斗,始终传承着半导体人的精神。在十三所有这样一对父子,几十年如一日,像接力跑一样,在化合物半导体材料的第一线,在个人理想与国家需求统一中传承奋斗,取得了一项又一项国际水平的成果。他们就是我所第三专业部的孙同年、孙聂枫父子。
孙同年教授:中国InP材料开路人
孙同年教授是我国第一批开展InP(磷化铟)材料研究的科研工作者,是中国InP材料的开路人。孙同年教授出生于1936年,自1961年兰州大学半导体物理专业毕业后,到十三所材料室开始了化合物半导体材料的研制工作。在十三所工作的几十年时间里,孙同年教授一直在InP及相关化合物半导体材料专业领域内攻关。国外在上世纪50年代发现InP是一种半导体,并先后发现其在光电及微电子领域的应用潜力,孙同年教授敏锐地捕获到这一信息,并在已有GaAs的研发基础上努力开发InP技术,克服横亘在面前的设备短缺、无InP籽晶、无经验等几大拦路虎,凭着对国家的责任感以及对InP材料研究的兴趣,一直坚持研究,不懈努力,致力于InP单晶全产业链式的研发,从未间断。
在一穷二白的情况下,克服种种客观上的难题,刻苦钻研,同时也获得了累累硕果。自主设计制造了我国首台高压单晶炉,制备出我国第一批GaAs、InP等单晶,发明了InP、GaAs材料的原位合成连续长晶设备和方法, 提出的氢占铟空位半绝缘InP形成机理成为在国际上承认的重要学说之一,国际上最早突破GaAs低温合成工艺等等,不胜枚举。孙同年教授研用结合,在不断攻克学术、技术水平的同时,也为我国InP器件发展提供了关键材料,不失时机地推动了所内和国内InP光电器件的发展。因突出贡献,孙同年教授先后获得了全国科学大会奖、国家技术发明奖、国家科技进步二等奖、国防科技进步一等奖2项,中国电科技术进步特等奖等殊荣,并在建国70周年和儿子孙聂枫一同收到庆祝中华人民共和国成立70周年纪念章。
对InP材料深入研究几十载,如今86岁的孙同年教授,还时常来所里工作,和年轻后辈们讨论技术问题,指导科研生产。
孙聂枫研究员:子承父业,勇攀科研高峰
一本本翻的旧旧的实验数据、一叠叠红色的技术档案,这是孙同年与儿子孙聂枫的技术传承。孙聂枫从小就在实验室里跟着父亲一起加班,对实验室的人员、设备、工艺,甚至材料特性都非常熟悉。大学毕业后到十三所同父亲一道从事InP材料的研制。
做半导体,材料是基础,半导体材料的研究难度大、周期长、成效慢,要在研究的基础上做出产品难度可想而知。孙聂枫自从接触到半导体工作,便埋头基础、苦心钻研,抱着干坐冷板凳也要实现磷化铟国产业化的信念,坚持基础研究。“有些工作总要有人去做,不管别人是否对我们限制,我们总要做自己的工作”孙聂枫如是说。
科研组最困难的时候仅有孙同年和孙聂枫两名研究人员,孙聂枫曾多次放弃去国外发展的机会,选择留在国内,留在所里,坚持将InP技术传承下来。通过近十年的努力,制备了我国首批大尺寸InP单晶衬底,创造性研制出了具有完全自主知识产权的大型高压单晶炉,为产业化发展奠定了基础。
岁月匆匆,时光如梭,一晃过去二十多年。孙聂枫逐渐从初出茅庐的学生成长为国内外知名的半导体材料专家。他带领团队开发了多晶合成、单晶生长、超洁净清洗、磷尾气回收等几十项单晶衬底制备关键技术,形成了具有自主知识产权的磷化铟产业体系,相关产品已应用于太赫兹、光通讯等领域。
六十年来,这对父子一步一个脚印地发展着我国的InP材料事业,十三所见证着孙家父子为我国InP单晶事业做出的贡献。他们是十三所技术传承、精神传承的缩影和典型。
一代又一代十三所人真诚实干、薪火相传,不断书写着事业发展的新篇章。在建党百年之际,传承奋斗基因,以优异成绩迎接中国共产党成立100周年。