王守武：中國半導體科學事業的“拓荒者”

王守武（1919.3.15—2014.7.30），江蘇蘇州人，半導體器件物理學家，中國科學院學部委員（院士）。1945年赴美國普渡大學深造，1946年獲碩士學位，1949年獲博士學位。1950年歸國。1960年加入中國共產黨。曾任中國科學院半導體研究所副所長（兼任109廠廠長）、微電子研究所名譽所長。曾榮獲國家科技進步獎二等獎，多次獲得中國科學院科研成果一等獎和科技進步獎二等獎，以及何梁何利基金科學與技術進步獎。

王守武是我國半導體研究的“拓荒者”、半導體事業的奠基者之一。他在研究與開發中國半導體材料、半導體器件及大規模集成電路方面作出了重要貢獻，是我國第一台單晶爐、第一根鍺單晶、第一隻鍺晶體管、第一隻激光器的研制者與組織領導者。他的這些成就，為我國半導體科技事業的發展奠定了堅實基礎。

留學美國，后以“難民”身份回國

少年時期的王守武，正值國家風雨飄搖之際，戰爭的陰霾與民生的疾苦深深觸動了他。1930年，年僅11歲的他在《民智》第11期上發表《我們現在和將來的責任》，字字鏗鏘，呼喚“諸位朋友，你們要救中國……還願將來努力救國、努力富國、努力強國”，不僅映照出那個時代青年學子的共同心聲，更展現了他個人的壯志凌雲，那就是求得真學問，用所學救國、富國、強國。1945年，王守武赴美普渡大學攻讀工程力學，碩士畢業后繼續深造，於1949年2月獲博士學位，並應普渡大學工程力學系主任之聘任土木系助教。在攻讀博士期間，他於1948年5月與同窗葛修懷女士喜結連理。婚后，王守武家成為普渡大學中國留學生交流祖國近況的聚集地，鄧稼先便是常客之一。同時，作為芝加哥中國留美科學工作者協會普渡分會的干事，鄧稼先積極傳播國內信息，動員留學生回國建設。受鄧稼先影響，王守武也頻繁參與留美科協活動，並計劃回國參加建設，貢獻自己的力量。

1950年，隨著朝鮮戰爭的爆發，中美之間關系趨於嚴峻緊張。面對局勢，王守武毅然放棄教職回國，決定用所學去建設自己的祖國。然而，當時中美尚未建立正式外交關系，護照辦理遭遇難題。后來，他通過留美科學工作者協會得知，印度駐美使館受新中國政府委托處理中美民間事務。

1950年7月，王守武以“回鄉侍奉孤寡母親”為由，以二哥王守融來信為証，通過印度駐美使館協助，辦理了以難民身份回國的相關手續。9月，王守武夫婦滿懷報國熱情與科學夢想，抱著未滿周歲的女兒，搭乘“威爾遜總統號”客輪從舊金山啟程回國。10月，抵達香港，經轉深圳，回到蘇州。在王守武一家的行李中，有幾個沉甸甸的箱子，裡面裝滿了工具和零部件，包括變壓器、電鑽、萬用電表等。王守武回憶說，“1950年回國的時候，我沒有什麼打算，只是覺得新中國剛成立，想為國家建設做點貢獻。……干什麼都可以，什麼都能干”。

披荊斬棘，受命拓荒半導體研究

王守武回國初期即敏銳洞察到國際半導體科學的新動態，預言“半導體放大器的進一步發展將全面地革新電子學設備的面貌，在國民經濟上的意義極為重大”。20世紀50年代，全球半導體產業方興未艾，中國尚屬空白。1956年，王守武與其他上千名科學家，共同參加周恩來總理親自主持的“全國十二年科學技術發展遠景規劃的討論會”。在討論階段，王守武與施汝為、黃昆等科學家力陳發展半導體科學技術的重要性及其對我國工農業和國防的重大意義。后來，《1956—1967年科學技術發展遠景規劃》將半導體科學技術列為四項緊急措施之一。中國科學院迅速響應，成立我國首個半導體研究室，並任命王守武為主任，開啟了我國半導體研究的先河。

接受任務后，王守武當即中斷其他科研項目，全身心投入半導體研究的拓荒工作。他不僅通過科學報告會等形式積極普及半導體知識，強調其在國民經濟中的關鍵作用，還親自參與並指導實驗，推動研究深入。從1956年至1960年，半導體研究室在王守武的帶領下取得了顯著成果：成功研制出我國首根鍺單晶、合金結鍺晶體管、金鍵二極管，並實現了鍺單晶的實用化。同時，還拉制出我國第一根硅單晶，並推動其實用化進程。此外，還成功研制出我國首支鍺合金擴散高頻晶體管，為科技發展奠定了堅實基礎。

原中國科學院黨組書記、副院長張勁夫在回憶時談到：“……第二代計算機出來了，晶體管的，科學院半導體所搞的。從美國回來搞半導體材料的林蘭英和科學家王守武、工程師王守覺兩兄弟，是他們做的工作。第二代計算機，每秒數十萬次，為氫彈的研制作了貢獻。”

1960年，受命籌建中國科學院半導體研究所，半導體研究所正式成立后被任命為副所長，負責全所科技業務管理和分支學科的組建工作。1962年，美國用砷化鎵半導體材料制成了第一隻激光器，在世界上產生了廣泛而深遠的影響。王守武敏銳地抓住時機，開始組織半導體所向這一方向進行探索。1963年，他組建了半導體激光器研究室，先后領導並參與了中國第一台半導體激光器的研制，實現半導體激光器的連續激射，並開展半導體負阻激光器以及激光應用的研究工作，為我國在這個領域的技術進步奠定了基礎。

挂帥攻克集成電路成品率難關

集成電路，即通常所說的“芯片”，是將電路所需的晶體管、二極管、電阻、電容等元件集成在微小半導體硅片上的電子器件。1964年，中國半導體所成功研制出首批集成電路，但至20世紀70年代，我國在該領域的研制與生產已遠落后於國際水平。彼時，國內僅少數單位能仿制出每片近千位的大規模集成電路樣品，且成品率極低，難以投入實際生產。

面對這一嚴峻挑戰，1977年鄧小平在全國自然科學學科規劃會議上明確提出：“一定要把大規模集成電路搞上去”。響應中央號召，中國科學院隨即展開深入研究，然而進展緩慢，半導體所超淨線團隊雖全力以赴，4千位大規模集成電路的成品率問題仍未得到有效解決。鑒於此，1978年10月，中國科學院決定邀請王守武全面負責提升集成電路成品率的任務，以期在這一關鍵領域取得突破。

王守武上任后重新組織人員，調來了包括吳德馨在內的一批技術骨干，著手分析成品率低的原因。從穩定工藝入手，組織研究人員逐一改進、穩定設備。然后對使用的原材料和試劑進行分析提純，以達到可使用的指標。最后，建立了一套操作規程和管理制度，並要求嚴格執行。到1979年9月，他們做出的三種版圖的大規模集成電路樣品的成品率都提高到了20%以上，達到了預定目標。該項研究為解決我國大規模集成電路管芯成品率問題提供了寶貴經驗，於1980年獲得中國科學院科技成果獎一等獎。

王守武后來兼任中國科學院109工廠廠長職務，開展4千位大規模集成電路的推廣工作，從事提高成品率、降低成本的集成電路大生產試驗。他大膽採用最新工藝和無顯影光刻技術，以一個電視機用的集成電路品種進行流片試生產，一次就取得了芯片成品率達50%以上的可喜成果，比國內其他研制單位的成品率高出三四倍。這一成就贏得了1985年中國科學院科技進步獎二等獎，后被授予國家級科技進步獎。1987年，王守武憑借深厚的專業底蘊與前瞻視野，提出的“世界新技術革命和我國的對策”榮獲國家科學技術進步獎二等獎。1990年，王守武在給政協第七屆全國委員會第三次會議提案時指出，“要想發展我國的微電子工業，光靠引進是不行的”“想從西方國家引進先進的微電子技術和裝備純屬幻想”“我們必須以自力更生為主來加速發展我國的微電子工業”。這些建議彰顯了他的遠見卓識，以及對國家科技自立自強的擔當和情懷。

王守武不僅致力於科研創新，還兼任多所高校的重要職務，深切關愛后輩，為中國半導體與集成電路事業培養了大量杰出人才。

“半世紀半導體從無到有半生精力獻祖國，一輩子一個勁日以繼夜一往追求無止境，一生間勤奮耕耘滿腹智慧眾人稱，八十年清風飛渡世上榮辱從不爭。”這是弟弟王守覺院士在王守武八十歲生日時題寫的賀詞。它深刻描繪了王守武為我國半導體科學事業奮斗一生的歷程，也是他對黨、國家、人民和科學事業無限忠誠的生動寫照。