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他用“芯”摸索後摩爾時代的路

2019-05-20 13:52:53

  第二看台

  本報記者 馬愛平

  近半年,西安交通大學特聘研究員、博士生導師牛剛課題組迎來“大豐收”。他們在氧化鉿功能納米薄膜及其存儲和發光器件方面取得多項重要進展,相關成果刊發在《電子器件快報》、《材料研究快報》等學術期刊上。

  後摩爾時代功能薄膜和納米器件以及晶片整合,這是牛剛耕了10年的地,媒體用“後摩爾時代的探索者”來稱呼他。

  摩爾定律是由英特爾公司(Intel)創始人之一戈登·摩爾提出的,指導了半導體行業長達半個多世紀。隨著後摩爾時代的到來,摩爾定律的效力逐漸喪失。“沒有了這個指引,行業未來該往何處去?我做的就是,在科研路上找到這個答案。”牛剛說。

  把自己的根紮在西安

  高中畢業前夕,牛剛以優異的成績被保送至西安交通大學。在這裡,他完成了本科和研究生階段的學習。回望這段時光,牛剛感言:“這7年的學習和生活,不僅為我日後的科研工作打下了堅實的基礎,也鍛煉了我的組織協調、統籌能力。”

  研究生畢業後,牛剛遠赴法國裡昂中央理工大學攻讀博士學位。在該校獲得電子電氣與自動化的博士學位後,牛剛憑藉自身出色的科研能力得到了德國洪堡研究基金會的青睞,獲得德國“洪堡學者”稱號。而後,他進入德國萊布尼茲微電子所進行博士後階段的研究工作,並在該研究所擔任研究員及項目組長。

  2015年,那時的牛剛在德國的科研工作已進入快車道,但他卻選擇回到母校西安交通大學。

  “當時,我意識到國內的發展空間更大、環境更好,祖國已開展了對於大規模整合電路、半導體生產工藝和功能器件的布局。”牛剛說,“老一輩西安交大人的‘西遷精神’對我影響至深,因此決定把自己的根紮在西安。”

  身處“焦點”保持冷靜

  牛剛的研究以矽基(光)電子器件應用為導向,著眼於功能性材料薄膜以及納米結構與矽的整合,並且重點探索它們在存儲、微機電一體化以及與石墨烯結合的(光)電子器件等領域的應用。

  “我希望這些研究能真正為生產實踐解決一些問題。”牛剛說,“半導體整合電路工業是整個資訊社會的硬體基礎,其技術水平和發展規模是衡量一個國家綜合國力的重要標誌之一。在後摩爾時代,功能薄膜和器件等基礎硬體水平,將會影響資訊產業轉型升級的質量。”

  資訊材料與器件,一直是全球競爭的焦點領域。身處“焦點”之中,牛剛卻保持著一份難得的冷靜。

  “在我看來,做科研一定要有百折不撓的意志和突破常規的思維,不從眾、不跟風,不能什麼熱就都去擠著做什麼。科研不能‘關起門’做,要多與企業交流,了解他們在研發生產中的技術需求和難點,並把其列入自己的科研工作中。”他說。

  牛剛說,他將繼續在這一領域深耕細作,面向學術前沿和國家社會的重大需求開展基於新材料、新機理的低功耗氧化物電子材料和整合器件的研究。

  是嚴師更是益友

  回到母校後,牛剛任職於電子學院,在電子陶瓷與器件教育部重點實驗室擔任特聘研究員,同時承擔英文課程《電子顯微導論》和《功能薄膜綜合實驗》的教學任務。

  “我熱愛教學工作,我覺得和學生在一起交流、學習對科研工作是一種幫助和促進,它能讓我對科研工作進行反思。”牛剛說。

  “做科研一定是以興趣為動力,在失敗中吸取教訓,在成功中總結經驗,以明確的目標和規劃、嚴謹求實的科研素養,一步一個腳印地去做自己感興趣的科研。”這也是牛剛對學生的要求。

  在學生眼裡,牛剛是嚴師更是益友。“我平時特別喜歡和他們聊聊家常,關注他們的思想動態,90後孩子們的想法比較多,跟他們在一起,自己也時常會受到一些啟發,心態也更年輕了。”牛剛說。

  藉助自己在國外的科研經曆,牛剛經常邀請一些國外“大牛”來校作學術報告,學生們不出學校就能“轉身遇見大師”。

  “雖然回到國內,從事的是一線的科研教學工作,但我要求自己必須時刻關注國際前沿動態,和學生們分享交流,並積極和國際一流團隊合作。”他說。

來源:科技日報
編輯:尹文卓

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