科创师说丨程然:集成电路行业没有“差不多”
科创师说
师者,所以传道授业解惑也。浙大杭州科创中心就有一群这样值得尊敬的人,他们低调踏实深耕教育事业,他们勇于创新探索产教融合模式,他们源源不断为集成电路产业输送一流人才。他们是教师也是科技工作者,想了解他们的故事吗?中心正式推出“科创师说”系列报道,每周一更,带您走近在科创中心的每位教师,为您讲述他们背后的故事。
程然
浙江大学微纳电子学院讲师,长期从事新型IV族MOS器件领域的模型,工艺和先进测试技术方面的研究工作。在纳米级器件工艺研发以及超快速测试领域有着丰富的经验和突出的成果。她在包括Applied Physics Letters 和 IEEE Transactions on Electron Devices等业内顶级期刊在内的学术杂志,以及IEEE器件领域两大顶级会议International Electron Devices Meeting(IEDM,国际电子器件会议)和VLSI Symposium在内的国际会议中发表论文及大会报告40余篇,获得多项国家重大专项,自然科学基金等的资助,是2015年美国电化学协会年度青年撰稿人奖。
“凡事只要差不多,就好了。何必太较真呢?”
对有些人来说,工作就像一架天平,在“差不多”砝码的维持中,摇摇晃晃平衡就好。
但对浙大微纳电子学院的程然老师来说,“差不多”三个字却是绝对不允许出现在工作中的字眼。
程老师是微纳电子学院的青年教师,她曾制备出世界第一支有应变层(liner stressor)的锗纳米线(纳米线宽度仅有3.5 nm)晶体管,极大提高了硅锗晶体管的工作速度。她还曾利用超快速测试,在超微缩晶体管的输运特性和可靠性的准确表征方面也有突破性的多项成果,并作为报告人,代表浙江大学第一次在国际可靠性物理大会(IEEE Reliability Physics Symposium)上作专题报告。
现在,程老师主要负责现代集成电路工艺技术和半导体物理基础的教学,她经常和学生说,选择做集成电路这一行,最要不得的就是“差不多”,只有严格和完美,才能做出好的产品。
集成电路行业没有“差不多”
程老师师从新加坡集成电路大师,当年刚开始做学术的时候,她也曾对“严苛”两个字没有特别直接的感受。
那时候的她往往会觉得:论文和报告,内容好就可以了,字体格式都不是太要紧。但老师却一次又一次让大家重新修改,直到一个标点、一个线框都没有问题才可以:“也许你有最好的内容和想法,但如果你用潦草马虎的方式来展示,别人就会认为你的内容和产品也是潦草马虎的。”
这一点,伴随着程老师逐步深入集成电路产业,理解也逐步深刻。她告诉小编,手机里指甲盖大小的芯片也要经过上百道工序的锤炼,这其中任何一个环节了哪怕出了一点点差错,也会造成不可逆的结果。在产业界,这个不可逆的结果,造成的往往就是上百万的损失。
严要求、高标准,就是对产品最大程度的负责。
认真、严谨、抗压,这不仅程老师对自己的要求,也是她现在对学生的基本要求。
为什么要要这么严苛?因为有时候,哪怕一个口罩带歪了,都有可能造成进入实验室的污染物超标,从而影响到最终实验结果。
台上三分钟,台下十年功。在程老师看来,只有经过日复一日一丝不苟的培训,学生才有可能面对真正残酷的市场和极具竞争的产业,成为集成电路相关产业的有用之材。
敢于创新 善于突破
“你想象一下,这就是个晶体管,轻轻一捏,它的性能就改变了!是不是很神奇?”程老师拿着一只移动硬盘和小编打着比方,解释着世界第一支有应变层(liner stressor)的锗纳米线(纳米线宽度仅有3.5 nm)晶体管的工作原理,她就是这根晶体管的发明人。
程老师说现代社会越来越讲究跨学科多领域集成创新,集成电路这种本来就汇聚了多专业的产业就更需如此。这种汇聚融通不仅体现在具体项目的攻关上,也体现在科研人员的思维方式上,要打破常规,敢于突破。程老师研发出的新型应变技术锗纳米线晶体管就是一次这样大胆创新。
她在科研过程中,意外发现一些原本应用在存储器件上的材料发生相变后膨胀收缩效果特别好,立刻就发散思维:这些材料如果应用在逻辑器件的晶体管上会怎么样?
程老师创新性地利用工业界广泛采纳的应变层技术,与自行制备的纳米级硅多栅晶体管和锗纳米线晶体管集成。使用了新材料新技术后,硅锗晶体管的工作速度得到了大大提升,这项技术也因此被知名半导体网站Semiconductor Engineering作为亮点报道。
程老师说,科研虽然是问题导向的,过程也会非常严谨枯燥,但是它的结果往往充满了未知和惊喜,而这也是科研工作最具魅力的地方。
手握“六便士”心有“白月光”
程老师告诉学生,不管是男生还是女生,选择集成电路行业一定要有内驱力,这个内驱力就是两个字:兴趣。这种兴趣不是一时兴起,而是基于长期的了解和接触,对事实充分了解后的判断与抉择。
作为微纳电子学院为数不多的女老师,除了日常科研,她也用自己女性独有的细腻关心着学生的科研与生活,总是能够敏锐捕捉到学生们的心理动态。她鼓励大家学会自我调适,要足够冷静与自信,不要太在乎外界的关注与评价。
科研的道路上,可能会迷茫,可能会遇上天花板。但不要怕,因为天花板给人压力的同时,也给予了我们突破的方向和可能性。放手一搏,有问题直接与同学老师多交流沟通,说不定新的曙光就在前方。
工作时一丝不苟的程老师,在生活中还是个浪漫的文艺女青年。喜欢烘焙、喜欢看书、喜欢摄影、喜欢做手账……她对生活就像对待科研一样,永远充满着一颗好奇之心。
程老师做的中西面点
小小手账记录着程老师那颗爱生活的心
湖光山色的镜头里,
记录的是她对这个世界的爱与观察
程老师告诉小编,年少时的自己也曾“轴”过,总是拼命想成功实现某些事情,但如今,经历过成功,也经历过挫折后,她对待世界的态度,变得更加达观了,简单说就是:但行好事,莫问前程。
告别的时候,程老师给我们推荐了一本书:毛姆的《月亮与六便士》。漫漫人生路,无论是科研还是生活,或许我们每个人都是手握“六便士”的普通人,但只要心有“白月光”,就定能穿越一次又一次的黑暗!
本文编辑:陈小兵 罗浩强
责任编辑:吴瑶瑶
审核:王恩禹
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