許居衍

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許居衍,中國工程院院士,微電子技術(shù)專家。在參與、組織中國第一塊硅平面單片集成電路的研制定型和主持、參與計算機輔助制版系統(tǒng)及離子注入技術(shù)的基礎(chǔ)研究中,以及在集成電路工程技術(shù)的研究方面作出了創(chuàng)新性貢獻。在微電子工業(yè)技術(shù)經(jīng)濟研究方面發(fā)表了不少有助于創(chuàng)立和健康發(fā)展中國集成電路工業(yè)的獨到見解。
中文名
許居衍
國    籍
中國
民    族
出生日期
1934年7月9日
職    業(yè)
中國工程院院士,微電子技術(shù)專家
畢業(yè)院校
北京大學(xué)物理系
信    仰
共產(chǎn)主義
主要成就
當選為中國工程院院士
代表作品
《非均勻摻雜層的載流子平均遷移率及其應(yīng)用》,《有了CPU才能說不》
性    別

許居衍簡歷

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1934年7月9日 出生于福建省閩侯縣。
許居衍 許居衍
1953-1956年 廈門大學(xué)物理系學(xué)習(xí)。
1956-1957年 北京大學(xué)物理系學(xué)習(xí)。
1957-1961年 第十研究院第10研究所技術(shù)員,課題組長。
1961-1970年 第十研究院第13研究所技術(shù)員,課題組長。
1970-1985年 第四機械工業(yè)部(后改為電子工業(yè)部)第24研究所課題組長,研究室主任,所副總工程師,總工程師。其間曾先后出訪法國、加拿大美國日本進行技術(shù)合作、參加學(xué)術(shù)會議。
1985-1993年 電子工業(yè)部無錫微電子研究中心、無錫微電子聯(lián)合公司(華晶集團前身)、中國華晶電子集團公司總工程師。其間出訪德國、韓國、新加坡香港進行技術(shù)合作、參加學(xué)術(shù)會議。中國電子學(xué)會常務(wù)理事。江蘇省政協(xié)委員。
1993年至今 電子工業(yè)部第58所(無錫微電子研究中心)名譽所長,中國華晶電子集團公司顧問,中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會顧問。
1995年 當選為中國工程院院士。

許居衍生平

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許居衍,1934年7月生于福建省閩侯縣都巡村。父親早年畢業(yè)于馬尾海軍學(xué)校,擔任過海軍艦船輪機長,1948年于江陰起義后加入中國人民海軍??谷諔?zhàn)爭期間,他的母親與父親失去聯(lián)系,只得自帶兒女逃難到閩西北邵武縣。他在極端困境中既堅強自立、顧全大局,又樂于助人的品德。整個少年時期,許居衍都處于苦難動蕩之中,迫于生活隨母四處奔波,學(xué)習(xí)時續(xù)時斷,中華人民共和國成立后回到福州,才連續(xù)讀完一個完整的高中。1953年于福建省閩侯中學(xué)畢業(yè)后考入廈門大學(xué)物理系。1956年秋轉(zhuǎn)入北京大學(xué)半導(dǎo)體物理專業(yè)。當時半導(dǎo)體物理專業(yè)是一個嶄新的專業(yè),它的學(xué)生抽調(diào)自北京大學(xué)、廈門大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南開大學(xué)、吉林大學(xué)5所學(xué)校。黃昆教授等在學(xué)術(shù)上把他領(lǐng)進了半導(dǎo)體科學(xué)的新領(lǐng)域。1957年畢業(yè)后,他被分配到國防部第十研究院第十研究所,負責半導(dǎo)體致冷效應(yīng)及其在無線電設(shè)備中的應(yīng)用研究。
1961年,他參與“固體電路預(yù)先研究”課題組的研究工作,任課題組長,成為中國第一塊硅平面單片集成電路的主要研制人。從此與半導(dǎo)體集成電路結(jié)下不解之緣,開始了他獻身微電子事業(yè)的生涯。從這時候起,第十研究院第十三研究所的總工程師武爾幀引領(lǐng)他走上了開拓集成電路工程技術(shù)的道路。
1970年,他參與了中國第一個集成電路專業(yè)研究所——第二十四研究所的創(chuàng)建;1970~1975年任課題組長,1975~1980 年任研究室主任,1980年加入中國共產(chǎn)黨,1980~1985年任總工程師。
1985年,他參與了第二十四研究所無錫分所組建以及隨后與無錫742廠共創(chuàng)的第一個微電子科研生產(chǎn)聯(lián)合企業(yè)——無錫微電子聯(lián)合公司(1988年改為中國華晶電子集團公司)的創(chuàng)建工作,并擔負起了公司總工程師的重任。
許居衍在任24所總工程師以后,還被聘為國務(wù)院大規(guī)模集成電路辦公室顧問。鑒于國家發(fā)展戰(zhàn)略研究的需要,他除繼續(xù)關(guān)注科研生產(chǎn)以外,還涉足了微電子技術(shù)經(jīng)濟研究領(lǐng)域,從而為國家微電子技術(shù)工業(yè)的發(fā)展作出了一定的貢獻。
他于1965年被授予三等功,1978年獲全國科學(xué)大會獎,1980年被授予高級工程師、1985年授予教授級高級工程師職稱,1991年獲國家有突出貢獻專家特殊津貼,1995年被評選為中國工程院院士。
許居衍歷任國務(wù)院電子振興領(lǐng)導(dǎo)小組顧問,中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會顧問,中國電子學(xué)會常務(wù)理事,ICSICT國際會議程序委員會委員,國際ASIC會議程序委員會委員,中國工程院電子與信息學(xué)部常委。

許居衍硅片研制

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1947年,美國貝爾電話實驗室的巴丁、布拉頓肖克萊發(fā)明了晶體管,半導(dǎo)體從此表現(xiàn)出極其旺盛的生命力。1958年,美國德州儀器(TI)公司和仙童(Fairchild)公司分別制造出第一塊鍺和硅集成電路,一場新的“微電子工業(yè)革命”從此開始。1960年,許居衍看到了作為半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展一大飛躍的集成電路的廣闊前景,便開始了他(代表第十研究所)與成都電訊工程學(xué)院(現(xiàn)電子科技大學(xué))合作的固體電路研究課題。1961年10 月,他調(diào)入中國電子工業(yè)部門第一個半導(dǎo)體專業(yè)研究所——第十三研究所,任“固體電路預(yù)先研究”課題組長,成為中國第一塊硅平面單片集成電路的主要研制者。
微電子作為一個全新的行業(yè),應(yīng)該是全球性、基礎(chǔ)性、科研型的科技工業(yè)。但是,在20世紀60年代幾乎完全封閉的歷史條件下,在技術(shù)上和物質(zhì)上困難極大的情況下,邁出每一步都需要作出艱巨的努力。當時,信息不靈,技術(shù)路線難以捉摸,他帶領(lǐng)課題組查閱了當時能獲得的僅有的少量技術(shù)資料,經(jīng)過分析研究,正確地選定了當時的最新技術(shù)——硅平面集成技術(shù)和計算機邏輯門電路的方向;當時,國內(nèi)外還有“分子電子學(xué)”、“薄膜集成電路”、“微膜組件”等方向。參加這項新技術(shù)研究的同志缺乏相應(yīng)的知識,使用單位對國內(nèi)已有的晶體管質(zhì)量還持懷疑態(tài)度,更何況半導(dǎo)體單片集成電路!盡管如此,許居衍仍然堅持硅單片集成電路的正確方向。1961年,正值中國國民經(jīng)濟三年困難時期,科研條件和技術(shù)物資都極度缺乏,他組織全組自力更生,勤儉辦科研,學(xué)習(xí)窮棒子“沙石峪”的創(chuàng)業(yè)精神,從廢舊庫里挖潛力,自己動手建立起了擴散、蒸發(fā)和光刻等工藝設(shè)備。這個只有五六個人和兩臺破舊設(shè)備的預(yù)研小組,在沒有現(xiàn)成技術(shù)可資借鑒的情況下,摸索成功了優(yōu)質(zhì)氧化等關(guān)鍵工藝技術(shù),終于在1964 年做出了硅平面二極管、三極管組合件,他個人因此獲得了三等功臣的榮譽,為國家也為13所爭了光。
1965年7月,13所組建集成電路研究室,他仍擔任課題組長,從事二極管—晶體管邏輯(DTL)電路研究。在研究過程中,他像以前一樣,深入實踐,在研究室的領(lǐng)導(dǎo)下,課題組先后解決了晶體管制造中所沒有的元件隔離、鋁反刻布線和多引腳封裝可靠性等集成電路特殊工藝問題,于1965年12月完成了DTL電路和與擴展器的部級定型鑒定,并移交工廠生產(chǎn),對國內(nèi)集成電路的研制、生產(chǎn)和應(yīng)用都起到了很大的推動作用,使中國跨入了硅單片集成電路發(fā)展的新階段。這一電路的研制成功,消除了使用單位對集成電路的懷疑,堅定了信心。電子工業(yè)部和中國電子學(xué)會以(83)1436號文“研究成功中國第一塊IC DTL,達到了國際水平”等事跡將他入選《中國人名詞典》。1966年他又組織大家相繼研制成功并設(shè)計定型了雙門、雙驅(qū)動器和JK觸發(fā)器。1966~1968年間,向北京、上海、錦州等地多家工廠移交了科研成果。
期間,他還及時建議研制發(fā)射極耦合邏輯(ECL)電路,并著力于把住電路速度這一關(guān),使24所ECL電路速度能在國內(nèi)長期保持領(lǐng)先。許居衍認為:“人生應(yīng)該有目標,但是一定要在順應(yīng)客觀規(guī)律前提下,頑強地一步一步去實現(xiàn)它?!?0年代初,國外半導(dǎo)體集成電路技術(shù)已有了飛躍的發(fā)展,進入了大規(guī)模集成電路(LSI)時代,許居衍清楚地認識到要高速發(fā)展大規(guī)模集成電路,計算機在集成電路研制中的應(yīng)用和照相制版技術(shù)是必須著重解決的關(guān)鍵技術(shù),他以24所“山溝”人特有的拼搏精神,大膽開發(fā)計算機輔助設(shè)計技術(shù)。1970年,在所領(lǐng)導(dǎo)的安排下,他和另一位老同志組織電子計算機及其在集成電路研制中應(yīng)用的預(yù)先研究,隨后由他具體負責這一預(yù)研小組工作。1975年,他負責籌建并主持新工藝研究室工作,繼續(xù)研制作為圖形發(fā)生器的專用計算機,并組織研制成功了光學(xué)圖形發(fā)生器、圖形數(shù)字轉(zhuǎn)換機等機、電、光設(shè)備,組成全套計算機輔助制版系統(tǒng);根據(jù)他所提出的采用“接長光柵”技術(shù)方案研制成功的TZ-02圖形數(shù)字轉(zhuǎn)換機(X-Y坐標機)設(shè)備填補了國內(nèi)的空白,獲四川省重大科技成果獎。同時,還與第四十八研究所合作在國內(nèi)最先開展離子注入摻雜新工藝技術(shù)研究。在采用這些新開拓的計算機輔助制版關(guān)鍵技術(shù)和離子注入新工藝的情況下,24所器件研究室于1978年率先研制成功當時國內(nèi)規(guī)模最大的4096位動態(tài)隨機存儲器(DRAM),獲四機部科技成果一等獎。1978年許居衍先后獲四川省“科技先進工作者”獎和全國科學(xué)大會獎。1980年又獲全國國防系統(tǒng)先進工作者稱號。
1978年起,他開始擔任所級技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)工作,對24所在確定科技方向、預(yù)先研究、繁榮學(xué)術(shù)活動和加速人才培養(yǎng)、組織科技攻關(guān)等方面,均做出了明顯成績。在他擔任總工程師期間,24 所完成了4K、16K、64K DRAM、八位微機、超高速ECL、八位數(shù)模轉(zhuǎn)換器等重大科技開發(fā)工作,先后獲得國家科技進步獎1項,部科技進步一等獎10多項。

許居衍學(xué)術(shù)交流

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許居衍工作一貫務(wù)實,重視總結(jié)經(jīng)驗,重視學(xué)術(shù)交流。他既有從事工程技術(shù)的實際能力,又有理論創(chuàng)新方面的基礎(chǔ)。從1958年起,他在《電訊技術(shù)》、《軍事無線電電子學(xué)簡報》、《半導(dǎo)體學(xué)報》、《電子學(xué)報》和自己所在研究所自辦的刊物以及其他國內(nèi)外有關(guān)報刊上發(fā)表的關(guān)于半導(dǎo)體器件物理、集成電路及其設(shè)計、微電子技術(shù)經(jīng)濟學(xué)等方面的論文和文章達60余篇。
1980年在《電子學(xué)報》上發(fā)表的《非均勻摻雜層的載流子平均遷移率及其應(yīng)用》一文,計算方法嚴謹,對器件的工程設(shè)計有實際意義,其結(jié)果受到相關(guān)方面的重視。
1982年,他在Solid-State Electronics上發(fā)表的Average Mobilities of Carries in Subdoped Silicon Layers,總結(jié)了他和所里另一位同志1965年所從事的研究成果,提出了IC埋層雜質(zhì)擴散和非均勻摻雜層遷移率等理論,為IC工程設(shè)計提供了理論依據(jù)。雖然該研究成果在事隔17年之后發(fā)表,但仍受到國內(nèi)外重視,國外科研機構(gòu)和專家學(xué)者紛紛來函索取。
1987年,許居衍從“造”與“用”的對立統(tǒng)一觀出發(fā),提出了硅主流產(chǎn)品總是圍繞“通用”與“專用”特征循環(huán)、每10 年波動一次的“硅產(chǎn)品特征循環(huán)”規(guī)律。1991年,他以“硅微電子產(chǎn)品史上的六次波動”為節(jié)題,完稿入編《未來軍事電子》一書中。此后,他根據(jù)硅產(chǎn)品特征循環(huán)規(guī)律,又提出下一個硅主流產(chǎn)品將進入用戶可重構(gòu)系統(tǒng)級芯片(U-SoC),并稱硬件可重構(gòu)技術(shù)終將成為硅產(chǎn)品主流技術(shù),這一預(yù)示已為發(fā)展事實所不斷證實。
1988年,他在第一屆微電子研究生學(xué)術(shù)研討會上提出:微電子技術(shù)在經(jīng)歷了分立功能器件、功能機械集成以后,將向功能物理集成(生物芯片)發(fā)展;終端裝置由分立零件堆積仿形、零件集成仿形后,將向功能自然仿真(生物裝置)發(fā)展;人類在掌握了金屬鐵器、非金屬硅器等時代工具后,將向掌握有機物器具方向長驅(qū)直入的觀點,全被《21世紀世界預(yù)測》(上海文化出版社,1997,第三版)引用于該書序言《紀元晉千大預(yù)測》中。

許居衍突出貢獻

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由于許居衍在微電子領(lǐng)域作出了多方面的貢獻,使他有幸并幾乎參與了發(fā)展中國微電子事業(yè)的每一重大行動或決策。1980年以來,他多次參加了國家科技和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重大研討論證;參與完成了世界銀行貸款科技項目“中國微電子工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究”。
1983年,許居衍作為國務(wù)院大規(guī)模集成電路與計算機(后更名為電子振興)領(lǐng)導(dǎo)小組顧問參與國家和電子部關(guān)于加速發(fā)展中國大規(guī)模集成電路工業(yè)、加快開發(fā)電子產(chǎn)品的決策咨詢時,曾建議要更好地發(fā)揮24所開發(fā)LSI的技術(shù)優(yōu)勢,加大科研成果的轉(zhuǎn)化力度,建立微電子工業(yè)基地。他的這一建議于同年在北京召開的微電子工業(yè)發(fā)展研討會上得到了響應(yīng)。1983年,國家決定抽調(diào)24所的主要技術(shù)骨干在無錫建立24所無錫分所(無錫微電子科研中心),開始了探索科研生產(chǎn)、技術(shù)經(jīng)濟結(jié)合的國家無錫微電子基地的實施。他以技術(shù)負責人的身份,組織籌建了24所無錫分所,促成了中國第一個微電子科研生產(chǎn)聯(lián)合體的誕生。作為聯(lián)合體總工程師,他較早地提出了聯(lián)合體的3個主攻方向:通信集成電路、專用集成電路,高檔消費類集成電路,從而為此后的聯(lián)合公司和華晶電子集團公司的發(fā)展制定了正確的產(chǎn)品發(fā)展方向,為無錫微電子基地的建立與發(fā)展作出了實際的貢獻。
1986年他參加廈門微電子發(fā)展戰(zhàn)略研討會,發(fā)表的論文《關(guān)于發(fā)展中國微電子工業(yè)的幾個問題》得到時任上海市市長江澤民的署名來信,給出了“文章對國際微電子技術(shù)發(fā)展狀況的論述和評價有獨特見解,對微電子技術(shù)的發(fā)展趨勢剖析比較清晰”、“提出了一些頗有見地的觀點,很有參考價值”的評價。1990年他參與了中國發(fā)展微電子重大專項計劃“908工程”的制定研討工作,作為專家組成員,參與了“908工程”的選點評估。90年代初,為加速中國微電子科技成果商品化進程,他主持承擔的國家“八五”重大科技攻關(guān)項目“1~1.5μm大生產(chǎn)技術(shù)優(yōu)化”的研究,獲國家科技進步二等獎。在此項科研成果的基礎(chǔ)上,無錫微電子科研中心通過產(chǎn)業(yè)化示范工程研究,“多進多出”的服務(wù)體系,形成了0.5μm、0.8μm、1.0μm、1.2μm、1.5μm多代技術(shù)兼容,同時具備高壓、E2PROM、SPIC、BiCMOS等多種工藝的集成電路CMOS加工線?!岸噙M多出”所涉及的技術(shù)和服務(wù)體系科研成果獲得江蘇省科技進步一等獎。許居衍是這兩項成果的主要獲獎人。
1991年主持完成了機電部組織的“集成電路技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研究”,提出改變傳統(tǒng)的注重芯片業(yè)為狠抓設(shè)計業(yè)與封裝業(yè)來促進芯片業(yè)(“抓兩頭促中間”)的發(fā)展思路,從應(yīng)用出發(fā),退一步(退到封裝)、進三步(進入設(shè)計高智力領(lǐng)域),并從技術(shù)、市場、資金3個方面分析了選擇封裝業(yè)和設(shè)計業(yè)作為中國IC技術(shù)產(chǎn)業(yè)化突破口的理由。這已為中國集成電路的發(fā)展事實所證實。據(jù)此撰寫的《集成電路技術(shù)產(chǎn)業(yè)化研究》一文獲中國電子學(xué)會優(yōu)秀學(xué)術(shù)論文一等獎;他主持了“微電子技術(shù)發(fā)展前景預(yù)測”課題研究,經(jīng)專家會議評審“是一項具有國際水平的研究成果”。
1994年,他作為中方專家組組長,參與了“909”項目的推動咨詢研究,該咨詢研究促進了上海華虹公司的建立。九五”期間,他主持由有關(guān)高校、研究所和企業(yè)參加的“微控制器系列產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用”國家重大科技攻關(guān)項目,其課題組不僅獲多項專利,而且使科技成果轉(zhuǎn)化為批量產(chǎn)品,改變了中國各種電子產(chǎn)品裝置上的微控制器全部依賴進口的局面。在探索、指導(dǎo)和培養(yǎng)工程型研究生方面,他先后被聘為華東理工大學(xué)“超細材料反應(yīng)工程實驗室”國家工程研究中心、復(fù)旦大學(xué)“專用集成電路與系統(tǒng)國家重點實驗室”、四川固體電路研究所“模擬集成電路國防重點實驗室”的學(xué)術(shù)委員會委員或主任委員及東南大學(xué)復(fù)旦大學(xué)、南京大學(xué)等高校的兼職教授,為實施微電子發(fā)展的人才戰(zhàn)略起到了鋪路搭橋的作用?!熬盼濉蹦?,他主持“十五”微電子發(fā)展規(guī)劃咨詢,提出了一個以發(fā)展CPU(中央處理單元)為主線的規(guī)劃咨詢稿,并應(yīng)約在《科技日報》上發(fā)表了《有了CPU才能說不》的長篇文章。他還參加了2000年國家頒布的第一部產(chǎn)業(yè)政策(國務(wù)院18 號文)的研究咨詢工作。
中國工程院資深院士、曾任電子部副部長和中國電子學(xué)會理事長的孫俊人曾這樣評價他:“許居衍同志是中國微電子工業(yè)初創(chuàng)奠基的參與者和當今最重點企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)建與開拓者,為中國微電子工業(yè)發(fā)展作出了重大貢獻?!?/div>
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