西安電子科技大學寬禁帶半導體團隊：

勇擔強“芯”使命

  6月24日，全國科技大會、國家科學技術獎勵大會和兩院院士大會在北京隆重召開，西安電子科技大學（以下簡稱西電）教授馬曉華牽頭的“高能效超寬帶氮化鎵功率放大器關鍵技術及在5G通信產業化應用”項目榮獲2023年度國家科技進步獎一等獎。

  西電寬禁帶半導體團隊開展的這項研究，有效解決了氮化鎵功率放大器在高效率、寬帶寬、線性度等方面的問題，使得氮化鎵器件在5G移動基站實現規�；瘧�，支撐我國通信基站用氮化鎵器件處于國際領先地位。

  4名國家級人才、30余名教授和副教授、30余名青年教師、150余名研究生，共同組成了這支基礎素質高、知識面寬，充滿朝氣、年輕有為的科研隊伍。此次獲獎，凝聚了寬禁帶半導體團隊數十年的研發心血，為我國寬禁帶半導體技術發展樹立了新的里程碑。

 

勇擔科技報國使命

 

  禁帶寬度在2.3電子伏特（eV）及以上的半導體材料，被稱為寬禁帶半導體材料，具有耐高溫、高壓和抗輻射的特性。為打破國際封鎖，從上世紀90年代開始，寬禁帶半導體團隊在中國科學院院士郝躍的帶領下從零開始，自力更生，自籌經費，圍繞寬禁帶半導體材料與器件研究進行了近十年的艱苦攻關。

  寬禁帶半導體團隊是射頻功率放大器——這個多年來為我們提供優質通信體驗的器件的“幕后英雄”，獲獎項目形成了全鏈條自主可控的氮化鎵射頻功放技術體系，實現了在北斗衛星導航系統等國家重大工程中的應用以及全球最大規模的5G通信產業化應用。

  謀定而后動堅守初心，敢為人先矢志不渝。正如寬禁帶半導體國家工程研究中心主任馬曉華所說：“其實，我們整個氮化鎵研究已經做了20多年，前10年沒有這么多成果，這充分說明做一件事情需要謀定而后動，要針對目標細化需要解決的問題，也要守住初心，把事情做透做實，不斷積累、迭代、逼近，直至達成目標。”

  當前，寬禁帶半導體團隊正瞄準新一代半導體射頻器件、功率器件、探測傳感器件等重大關鍵技術，致力于攻克頻率、功率、效率、可靠性等亟待解決的關鍵科技問題，已經實現了5G通信基站用氮化鎵射頻器件、高效率新型結構氮化鎵二極管等關鍵核心技術突破，氮化鎵器件效率持續刷新世界紀錄，近5年獲省部級以上科技獎勵8項，引領我國第三代半導體達到國際領先水平。

 

深化教育教學改革

 

  “在發絲上建高樓”的半導體制造人才，是當前全球高科技領域較量的關鍵。

  為了打造符合時代和行業發展的高水平育人體系，寬禁帶半導體團隊緊跟行業發展前景，及時增設《納米電子學基礎》等前沿課程13門，新增實驗35個，同時積極組織開展青年教師示范觀摩課、教學質量提升研討會、一流課程傳承與發展研討會及“華山學者”計劃等，力圖將團隊人才優勢轉化為人才培養新勢能。

  培養造就大批德才兼備的高素質人才，是高校必須肩負的責任。“在為學生提供充足知識儲備的基礎上，幫助青年厚植家國情懷、傳承“芯”火希望，團隊中的每位老師都義不容辭。”馬曉華說。

  對此，寬禁帶半導體團隊將思政工作貫穿教育教學全過程。2017年，西電微電子學院學生在學院黨委號召下，組成紅色朝陽班，由郝躍擔任班主任，形成以“涵養核心價值觀—弘揚革命精神—踐行科技報國使命”為基本路徑的黨建導學思政工作體系。

  西電微電子學院院長、集成電路學部副主任鄭雪峰這樣闡述他們的教學思路：“我們做思政教育，首先要讓學生關注到國家的迫切需求是什么，國家賦予集成電路學部、微電子學院、半導體行業專業人才的真正使命是什么。還要讓學生對解決材料、器件、工藝等‘卡脖子’基礎性問題有責任感和使命感。”

  西電教授楊林安進一步補充道：“作為高校教師，我們要‘守好一段渠，種好責任田’，以努力進取、自立自強的創新精神和科學嚴謹的工作態度，引導學生增強實現科技自立自強的使命感和責任感，激發他們進一步深入探索專業知識的興趣和主動性。”

  基于此，寬禁帶半導體團隊開始建設思政課程典型案例，修訂融合思政元素的培養方案和課程大綱，構建以興趣為導向的“1+3+10”的網格導學體系和“五位一體”的育人活動體系……寬禁帶半導體團隊在探索全過程思政育人方面拓寬載體、豐富內容、強化師資，將思政元素融入課堂教學、日常生活的各個環節，實現立德樹人又潤物無聲。

 

產學研用深度融合

 

  晶圓加工、氧化、光刻、刻蝕、薄膜沉積……上午9點，在寬禁帶半導體國家工程研究中心實驗室里，身穿超凈服的師生們有條不紊地忙碌著。

  作為產學研用一體化平臺，中心整體規劃建設了2.2萬平方米的實驗大樓和2800平方米的超凈實驗室，高標準搭建“材料—器件—分測”研究工藝線，打造能夠兼容4~6英寸工藝制造的寬禁帶半導體技術創新平臺。  

  “依托這一平臺，學生可以通過半導體設計、制備、測試等全流程的工藝實踐，將一些創新想法落地。”西電微電子學院教授祝杰杰介紹，“整個研究與產業應用結合得非常緊密，這些創新性的成果能夠顯著提升產品的應用性能。”

  同時，為進一步推動產學研深度融合，寬禁帶半導體團隊積極與區域內的行業和產業需求對接，共同探索重點產業和新興產業升級發展中的前瞻性、先導性、探索性技術問題。例如，面向華為等龍頭企業，建立“材料—器件—設計—測試—封裝”全鏈條合作關系；聯合企業組成運維保障團隊，共同運營工藝線。

  “在校企合作過程中，我們最大的一個特點是與企業不單就一個項目開展單獨合作，而是在一個領域里開展持續合作。企業根據實際工作中遇到的問題，與學校共同探索解決方案。在這一過程中，企業解決了實際的產品問題，產生了經濟效益；我們研發的產品擁有了應用價值，產生了社會影響力。”馬曉華說。

  積土為山，積水為海。目前，寬禁帶半導體團隊年均畢業本、碩、博學生近千名，成為國內集成電路領域人才培養規模最大、培養質量一流的人才基地，80%畢業生進入行業龍頭企業。

 

引才推動高質量發展

 

  功以才成，業由才廣。建設國內一流寬禁帶半導體領域人才中心和創新高地，人才儲備是關鍵。

  如何長遠謀劃人才隊伍建設，在團隊內部營造“近悅遠來”的良好生態？如何引才、用才，讓人才的聰明才智充分涌流？如何培養青年人才興趣，讓他們把寬禁帶半導體當作畢生事業而不懈努力？

  面對這些疑問，寬禁帶半導體團隊堅持引育并舉，聚天下英才而用之，打造人才培養的先鋒隊和科技創新的尖刀連。

  寬禁帶半導體團隊建立青年人才數據庫，實行“專家學者—青年教師—管理人員”三對一精準跟蹤服務，設立引才校園聯絡大使，采用兼職教授、短期工作、合作科研等靈活形式，對急需緊缺的高層次特殊人才實行“一事一議”“一人一策”，不斷加強團隊人才引進力度。

  團隊建立老中青“傳幫帶”機制，形成了“華山領軍教授—特聘教授—菁英教授—準聘副教授”多層次人才培育網絡，幫助優秀人才脫穎而出。

  “團隊以年輕人為主，我們一方面會給他們壓力，另一方面也會給他們希望，給他們定目標，讓他們對未來充滿期待。”馬曉華介紹，“另外，我們也會輔助年輕人為目標努力奮斗，尤其是在最關鍵的時候托他們幾步，他們站的臺階高一點，就更有往前沖的希望和信心。”

  2021年，郝躍發起設立“芯緣科創基金”，鼓勵“從0到1”的突破，激勵青年人才科研創新。截至目前，“芯緣科創基金”評出電子信息領域創新項目9項，分別由4名青年教師、5名在校學生獲得。

  近兩年來，寬禁帶半導體團隊多名成員先后入選國家級和省部級各類人才支持計劃。青年教師蘆浩、張對團隊前輩們的指導感激不已：“從碩博求學到留校工作，團隊各位老師豐富的知識儲備、精益求精的科研精神以及郝躍院士的科研事跡，讓我們受益匪淺。學生和青年教師愿意把整個寬禁帶半導體當事業來做，這也是團隊的科學家精神所在。”

  艱難困苦，玉汝于成。多年來，寬禁帶半導體團隊在教育教學、科研創新、團隊建設等方面聚力用勁，持續深耕化合物半導體材料和器件領域，努力突破“卡脖子”技術，走出了一條“頂天立地”的科技創新之路。

  面向未來，寬禁帶半導體團隊將持續攻關國家戰略急需的關鍵核心技術，持續培養造就一批半導體領域優秀的引領者、開拓者，為推動我國寬禁帶半導體技術邁向國際先進行列貢獻自己的“芯力量”。■

  （作者蒙少華單位為西安電子科技大學，張行勇單位為中國科學院西安分院）