半导体研究所科技骨干热议抢占半导体科技制高点

2023.7.1

七一·建党节

编者按：科技自立自强是国家强盛之基、安全之要。近日，习近平同志《论科技自立自强》在全国出版发行。实现科技自立自强、建设世界科技强国，广大科技工作者责任重大、使命光荣。半导体研究所组织科研人员认真研读习近平同志《论科技自立自强》，对标习近平总书记对中国科学院提出的“四个率先”和“两加快一努力”目标要求，切实增强抢占半导体科技制高点的使命感、责任感、紧迫感，我们将对科技骨干的学习体会进行连续报道。

1921-2023

光电子技术是当代科技的核心领域，涵盖了计算机、通信、电子、能源等多个应用领域。学习了习近平总书记《论科技自立自强》书籍，结合我所在光电子领域的发展需求，深刻认识到光电子技术自立自强发展的紧迫性和重要性。我国高端光子芯片需要借助国外的技术力量，受制于人的现状对我国高端光子芯片发展存在严重挑战。因此，加强光电子技术自主创新，实现全链条自立自强发展是突破困局的必然之路。

加强基础研究，建设高水平的科研人才队伍。光电子技术的发展需要深厚的理论基础和创新思维，加强高等人才培养力度和人才引进制度建设，形成光电子技术人才的体系化培养方案，加强全链条人才培养能力和人才队伍建设。

加大技术研发力度，加强自主创新能力。习近平总书记指出：“加强原创性、引领性科技攻关，坚决打赢关键核心技术攻坚战。”要善于把握科技发展的脉搏，加大对光电子技术研发的支持力度，加强青年人才项目建设，推动科研机构、企业和高校之间的紧密合作，形成协同创新的良好格局。

加强知识产权建设，形成具有自主知识产权和标准化建设方案。建立健全知识产权保护制度，加强对科技成果的保护和运用，鼓励创新，同时也要严厉打击侵权行为，维护我国光电子技术的国际化权益。

此外，“引进来，走出去”，采取国际合作方式是促进我国光电子技术快速发展的重要途径。光电子技术是全球性的科技领域，没有任何一个国家能够独立掌握所有的技术，我们在国际大局势下要参与国际科技合作，加强与其他国家和地区的交流合作，共同推动光电子技术的发展，共同攻克技术难题，实现互利共赢。

在实现光电子技术自立自强的道路上，作为半导体所的科研人员，每一个党员都应该发挥各自优势，开展技术攻关，始终保持政治忠诚，坚定信仰和理想信念，更加紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，为实现光电子技术自立自强而努力奋斗。同时，要注重学习，不断提高自身科技水平和创新能力，不断追求卓越，抢占科技制高点，为国家的科技发展作出更大贡献。

（光电第一党支部推荐）

习近平总书记在2020年科学家座谈会上指出：“我国面临的很多‘卡脖子’技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。”半导体物理是一切半导体技术的源头。第一次量子革命揭示了量子力学的基本原理，诞生了激光器和晶体管等器件，产生了包括集成电路、光电子器件、传感器、分立器件在内的半导体信息技术，半导体领域的11项成果获得了9个诺贝尔物理学奖。当前，2纳米半导体工艺节点即将实现量产，CMOS（互补金属氧化物半导体）晶体管已接近物理极限，“摩尔定律”即将失效。进入“后摩尔时代”的半导体技术已经从原先单纯追求器件尺寸微缩提升集成密度，扩展到同时追求功能性集成；技术路线按照“延续摩尔”“扩展摩尔”和“超越摩尔”3个不同维度继续演进，急需发展突破CMOS器件性能瓶颈的新材料、新结构、新理论、新器件和新电路，面临众多“没有已知解决方案”的基本物理问题挑战。

通过稳定一批敢于挑战后摩尔时代关键科学问题和核心技术的研究队伍，在硅基发光、p型透明导电、第三代半导体、自旋存储和半导体量子级联激光器等后摩尔时代颠覆性半导体技术进行突破，优化新一代半导体器件加工工艺，孵化一批高科技企业，为推动半导体产业发展和解决半导体核心技术“卡脖子”问题奠定基础，加快打通我国半导体芯片技术的关键环节，促进我国半导体创新链和产业链的深度融合。

（超晶格第一党支部推荐）

传感技术同计算机技术与通信一起被称为信息技术的三大支柱，传感器是物理世界和数字世界的接口。目前随着物联网与智慧产业的发展，传感技术成为衡量一个国家信息化程度的重要标志。学习了总书记的《论科技自立自强》，结合我们所在光电子传感技术的多年研究，高端传感技术正是属于“卡脖子”技术，我深感责任与压力并重，迫切需要进行高端传感器的自主创新与发展。

传感器由于种类繁多，同时涉及材料、器件、工艺、关键技术、信号处理等多种技术，产业与资本关注度并不高，当前发展严重受限，尤其是极端环境传感器，包括深海、深地等领域，迫切需要加大投入人力、物力、财力进行研究。

重视应用基础研究，掌握核心关键技术。传感技术虽然应用性较强，但是也强烈依赖于材料与核心器件，半导体所在核心光电子器件方面具有很强的工作基础，但面向光通信应用较多，针对传感技术的器件与核心技术研究尚需加强。

健全人才队伍，保障传感链条。传感技术既有创新性较强的研究工作，也需要脚踏实地的工程技术支撑。传感技术应用性较强，需要一大批敢于在外场进行踏实实验、具有吃苦和奉献精神的科研人员，如何保障他们的稳定与持续，是需要重点思考的问题。

作为一名国立科研机构的研究人员，如何在加快实现高水平科技自立自强中发挥作用，是每一名党员应该深入思考的问题。传感技术的发展与我们的工作息息相关，我们应该为我国传感技术更好更强的发展做出自己的贡献。

（纳米光电党支部推荐）

半导体集成电路是现代信息社会的核心技术之一，对一个国家发展和安全具有极其重要的意义，大力发展集成电路是国家战略。集成电路是快速崛起的新兴力量，必须走自立自强之路，创新引领未来科技发展。中科院作为国家战略科技力量主力军，“科技自立自强，抢占科技制高点”是每一名科技工作者的责任担当，更是一种复兴使命。

解决科学问题，掌握核心技术。强化基础理论、材料、器件和系统的创新，解决科学问题，产出重大原创性成果。同时半导体集成电路是一门应用学科，必须掌握核心技术，面向需求，以解决实际问题为导向。原始科技创新才能立于不败之地，逐渐从面向解决应用需求到创新引领应用发展。

创新培养体系，造就战略人才。战略人才成长可分为学校教育和实践造就，需要顶层设计和创新培养。中国科学院的大学和研究所一体化的培养体系，构建了学校教育和实践造就无缝衔接的科研平台，这是中科院的核心优势，可创新构建本科到研究生的系统化培养体系，造就战略科技人才。

尊重产业规律，体现中国特色。半导体集成电路产业链条长，科技门槛高，投入经费多，研发周期长，这是产业固有的特点。自立自强需要举国之力，体现中国特色，充分发挥国家意志助力产业发展，可快速促进创新成果产品，大力促进产业发展，解决“卡脖子”技术。

深入学习习近平总书记《论科技自立自强》，对标习近平总书记对中国科学院提出的“四个率先”和“两加快一努力”目标要求，肩负科技一线人员的使命，自立自强，攻坚克难，创新引领，抢占科技制高点，完成好中国科学院在加快实现高水平科技自立自强中的核心任务。

（固态光电信息党支部推荐）

自党的十八大以来，习近平总书记在不同场合发表了一系列重要讲话，深刻全面地论述了科技自立自强的内涵、要求和举措，内容丰富，博大精深，为我国科技工作者提供了重要的行动指南。科技自立自强是国家强盛之基、安全之要。作为科研工作者，为实现我国科技自立自强，我们责任重大，使命光荣。

学习习近平总书记的《论科技自立自强》一书，我体会最深的是两个方面，一是“创新”，二是“有用”。唯有创新，使我国进入创新国家行列，才能保障国家的强盛和安全，而创新的目的是要求对我国经济社会发展和国家安全“有用”。

半导体技术作为最具影响力的高科技技术，在科技自立自强中具有举足轻重的影响。而要实现半导体科技自立自强，我们就必须要努力抢占半导体科技制高点。摆在我们面前的第一个问题是：什么是半导体科技制高点？我理解的制高点，应该是具有重大应用前景、具有引领性的重大前沿关键科学和技术问题。制高点不是能发文章或者高影响因子的文章，制高点的最基本的标准就是“有用”。

从《论科技自立自强》中，习近平总书记强调的光电子技术、网络信息、人工智能、数字经济等都与半导体技术密切相关，我们的半导体科技的制高点就在这些国家急需发展的领域中。我们中科院半导体研究所，作为国家半导体科技的国家队，我们有责任凝练出“半导体科技制高点”问题，并引领国家科技力量，抢占这些制高点，为国家强盛和安全做出应有的贡献。让我们时不我待、共同努力！

（光电第二党支部推荐）

“科技自立自强是国家强盛之基，安全之要。”习近平总书记的《论科技自立自强》一书发行后，是继《习近平关于科技创新论述摘编》之后，又一本关于科技创新的重要文献。通过深入学习，围绕科技自立自强，谈谈个人的心得体会。

过去五年，我国聚焦重点领域和关键环节，深入实施创新驱动发展战略，在科技创新领域成果丰硕，构建了新型举国体制，组建国家实验室，分批推进国家重点实验室重组，实施了一批科技创新重大项目，加强关键核心技术攻关，支持基础研究和应用基础研究，全国基础研究经费五年增长了一倍，部分关键核心技术攻关取得新突破，载人航天、探月探火、深海深地探测、超级计算机、卫星导航、量子信息、核电技术、人工智能等领域创新成果不断涌现。

我所从事的光电子信息技术行业也取得了关键突破，5G+设施进一步普及，“双千兆”工程加快推进，所有地级市实现了千兆光网覆盖，所有行政村实现通宽带，“东数西算”正式布局等等。其中，核心的光电子芯片技术业取得了重大突破，部分光无源芯片和器件实现了完成国产替代进口，在光有源芯片方面2.5G和10G激光器芯片国产化率超过了50%，高速率的25G激光器、探测器芯片业逐步国产化……但是，在“逆全球化”和产业链“脱钩”愈演愈烈的背景下，我国半导体光电子科技基础能力还难以支撑我们实现高水平科技自立自强的国家战略需求，具体表现为我们面临的多方面“卡脖子”技术问题还仍然突出，小型化、高端光电子芯片依然依赖进口。

基于当前研究现状，需要进一步加强半导体光电子基础学科建设，建立光电子技术区域联合创新平台，整合资源、加强设备共享，为研究型高校、科研院所和光电子优势企业提供信息共享、技术交流、关键技术开发和成果转移转化的平台和配套机制体制，形成多方受益、政产学研用融通创新的光电子创新生态，支撑我国信息光电子产业高水平科技自立自强。

（光电第三党支部推荐）

习近平总书记2022年在湖北武汉考察时强调“科技自立自强是国家强盛之基、安全之要……光电子信息产业是应用广泛的战略高技术产业，也是我国有条件率先实现突破的高技术产业。要加强技术研发攻关，掌握更多具有自主知识产权的核心技术，不断延伸创新链、完善产业链，为推动我国光电子信息产业加快发展作出更大贡献。”

III-V族半导体光电子器件是构建当代信息网络的基石，通信网络、大型数据中心、5G、光成像、光传感等都离不开III-V光电子器件。全球信息技术正处于创新活跃期，在新型业务及应用的驱动下，数据流量呈爆发式增长，新型应用对信息系统和器件在带宽、容量、速度、功能、成本及功耗方面均提出了严峻挑战。一方面需要不断提升单元光电子器件的性能，通过技术创新，突破性能极限，另一方面发展光子集成技术，降低成本、功耗、体积，提升系统集成度。以集成电路发展模式为参考，探索下一代光子集成技术，降低光子集成研发门槛，是III-V族光电子器件研发的重要方向。集成电路与集成光路的融合集成会成为未来10-20年的必然之路。高端光电子芯片以及规模光子集成芯片作为半导体的一个重要部分，是信息社会的核心支撑技术，是信息技术进一步发展的换代技术，是国家下一代高科技发展的关键所在。

III-V族光电子器件及光子集成研究在沿两个方向发展。一是以垂直整合制造方式（IDM）追求单元器件的极致性能，如极致的功率、线宽、噪声等，以满足光通信和规模化混合集成需求；二是追求标准化制备的代工（Foundry）模式，以复制集成电路的发展模式。IDM和Foundry模式的结合，将带来光子集成领域的变革。IDM模式的技术封闭性导致高性能InP光电子器件研究的垄断性，而Foundry模式虽然是开放的，但其技术体系复杂性导致掌握Foundry能力的一方也具有技术垄断能力。高性能Ⅲ-Ⅴ族光电子的研究在国际上主要集中在产业界，我国主要集中在学术界。而在Ⅲ-Ⅴ族光电子的Foundry模式方面，发达国家已经跨入类集成电路发展的早期阶段。

美国在光电子芯片以及相关光子集成方面全方位布局，欧洲也具有良好的光子技术与产业发展环境。可以预期，IDM和Foundry模式的结合，将带来光子集成领域的变革。但无论是IDM模式还是Foundry模式，在技术上都具有独占性和垄断性，并且需要高智力投入、设备投入以及资金投入。我国需要结合高校研究院所的研究优势与产业界的设备工艺以及资金资源，联合政府、研究院所和企业成立新型联合创新机构，打造光子集成技术研发和中试平台，满足多样化光子集成芯片研发需求，迎接光子集成时代的到来，实现新一代光电子行业发展的自立自强。

（材料第二党支部推荐）

2022年6月28日，习近平总书记在湖北省武汉市考察时强调，把科技的命脉牢牢掌握在自己手中，不断提升我国发展独立性自主性安全性。科技自立自强是国家强盛之基、安全之要。我们必须完整、准确、全面贯彻新发展理念，深入实施创新驱动发展战略，把科技命脉牢牢掌握在自己手中，在科技自立自强上取得更大进展，不断提升我国发展独立性、自主性、安全性。

关键核心技术是国之重器，对推动我国经济高质量发展、保障国家安全都具有十分重要的意义。真正的大国重器，一定要掌握在自己手里。核心技术，关键技术，化缘是化不来的，要靠自己拼搏。必须把科技发展主动权牢牢掌握在自己手里，为我国发展提供有力科技保障。随着我国发展壮大，突破“卡脖子”关键核心技术刻不容缓，必须坚持问题导向，发挥新型举国体制优势，奋起直追，加快实现科技自立自强。

“努力抢占科技制高点”是习近平总书记对中国科学院提出的重要指示要求，也是中国科学院在加快实现高水平科技自立自强中的核心任务。作为半导体所的科研人员，我们要在半导体领域中，努力抢占半导体科技制高点，为国家半导体科技自立自强贡献力量。为此，要坚持问题导向、目标导向，扎实开展主题教育，通过深入开展调查研究，找准工作中存在的问题，真正把习近平新时代中国特色社会主义思想学习好、贯彻好、运用好，把党建工作与科研工作深度融合起来，切实把主题教育成果转化为科技创新成效。对标习近平总书记对中国科学院提出的“四个率先”和“两加快一努力”重要指示要求，强化使命意识，认真履职尽责，努力产出更多更好的重大创新成果，为加快实现半导体科技高水平自立自强作出应有贡献。

（集成全固态党支部推荐）

最近，我认真学习了习近平总书记《论科技自立自强》一书。在这本书中，习近平总书记围绕推进科技自立自强发表了一系列重要论述，深刻阐明了科技创新在人类社会进步中的重要地位，系统阐述了推进我国科技创新的战略目标、重点任务、重大举措和基本要求，提出了一系列新思想新观点新论断新要求，对于我们加快实现高水平科技自立自强，加快构建新发展格局，着力推动高质量发展，全面建成社会主义现代化强国，以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴，具有十分重要的指导意义。

书中的内容高屋建瓴，令人深思，催人奋进。作为一名80后科技工作者，在过去十余年的研究生涯中，我深切体会到了科技自立自强的紧迫性和必要性。今年2月，在政治局第三次集体学习中习近平总书记强调，要打好科技仪器设备、操作系统和基础软件国产化攻坚战，鼓励科研机构、高校同企业开展联合攻关，提升国产化替代水平和应用规模，争取早日实现用我国自主的研究平台、仪器设备来解决重大基础研究问题。通过对本书以及对习近平总书记系列重要讲话的学习，我更加坚定了实现分子束外延设备国产化的决心。

（超晶格第二党支部推荐）

半导体科技是信息时代和数据时代的基石，是大国竞争的焦点。其中的光电子材料与器件是新一代信息技术和众多新场景应用的基础核心，已成为衡量一个国家高科技竞争力的重要标志。光电子材料-器件-芯片的仿真设计工具，是支撑光电子产业发展的基础。

美国Synopsys公司的Sentaurs、RSoft，Ansys公司的Lumerical，Sivalco公司的Sivalco TCAD，加拿大Crosslight，德国VPI、nextnano，英国Photon Design、比利时Luceda等软件可以实现如激光器、调制器、光电探测器、光波导、电磁场以及光子链路等仿真，支撑了欧美光电龙头企业如Lumentum、滨松、相干等。而我国在这些领域却受制于人。习近平总书记在中国科学院第十九次院士大会上讲到：实践反复告诉我们，关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。

针对未来光电混合集成的发展趋势，欧美正大力推进相关仿真软件的布局。事实上，国内高校和科研院所有大量的点工具用于光电仿真。但由于缺乏综合性大平台，近乎于单兵作战，无法形成生态链。因此，有必要组织国内力量进行相关任务的攻关，从光电子工艺-材料-器件-芯片-链路的全流程联合仿真，集中突破关键核心技术，为我国未来抢占光电子产业制高点奠定基础。

光电子仿真工具的开发，需要高校院所和企业联合攻关。高校院所解决核心的模型与算法，软件公司从软件工程的角度组织人员对模型和算法加工，形成可用的平台，进一步在国产工艺线上进行迭代验证。整个流程中，以国内光电仿真企业的平台为基础，各方贡献自己的力量，最终形成可与欧美软件大厂抗衡的力量，服务于我国的经济发展。在攻关的过程中，对相关的研究人员，不能以简单的论文去衡量，而应该以解决的技术关键性、带来的经济价值和引起的社会效应衡量。

（超晶格第一党支部推荐）

21世纪中叶是我国全面实现伟大民族复兴的关键时期，所面临国际局势更加复杂和多变。我们不能寄希望于国外给我们提供关键核心技术。随着科技的不断发展，半导体技术已经成为世界各个领域的核心技术之一。然而，发达国家一直占据着制高点。在这个领域中，我国也需要抢占半导体科技制高点，加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强，抓住新一轮科技革命和产业变革的机遇。

作为一名相关领域的科研工作者，个人认为我们需要从以下几个方面入手。首先，科技自立自强需要具备自主创新能力，加强原始创新和基础研究。只有具备了自主创新能力，才能在科技领域占据更有利的地位，从而实现自立自强。其次，我们需要加强半导体科技人才的培养。目前，中国在科技人才方面已经取得了很大的进步，但是在半导体领域的人才仍然相对稀缺。因此，我们需要投入更多的资源来培养半导体科技人才，包括加强教育体系建设，吸引更多的高端人才加入到半导体领域的研究和开发中。最后，我们需要加大半导体科技研究与创新的投入。作为一个发展中国家，与发达国家相比我们在半导体领域的投入还远远不够。因此，我们需要加大对半导体科技研究与创新的投入，包括加强科研机构的建设，鼓励企业加大研发投入，推动半导体技术与其他领域的融合等。

总之，科技自立自强是一个长期的过程，需要政府、企业和科技人才的共同努力。只有在不断加强自主创新能力、优化科技人才队伍和加强国际科技合作的基础上，我们才能实现科技自立自强，为国家的长远发展奠定坚实的基础。

（材料第一党支部推荐）

近日，我阅读了由中央文献出版社于2023年5月出版的《论科技自立自强》，该书籍收录了习近平总书记关于科技自立自强的重要文稿50篇。通过学习，让我深刻意识到科技自立自强是国家强盛之基、安全之要，我们必须把科技的命脉牢牢掌握在自己手中。同时该书籍也为加强科技强国、实现科技自立自强指明了方向。

“必须坚持科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”，这是习近平总书记在中国共产党第二十次全国代表大会报告中提出的。我们的祖国正经历着百年未有之大变局，而这句话让作为科技工作者的我意识到，坚持科学发展观与增强自主创新能力的重要性。

在半导体所工作的数年中，我不断感受着半导体科技日新月异的发展，国内半导体规模不断扩大，已成为全球第二大半导体市场；国内半导体技术不断升级，从单晶硅到多晶硅、SOI、FinFET等；国内制造工艺不断精细；国内半导体应用不断拓展，从传统电子产品到人工智能、5G通信。随着国家对高科技产业和人才的不断重视，我们不断加强自主创新，提升核心技术能力，取得了丰富的科研成果。

近年来，我国载人航天进入“空间站时代”，并取得了飞速的发展，这其中少不了中国“芯”助力，航空航天作为科技尖端产业，其核心的芯片必须掌握在自己手里。正是由于我国半导体科技自立自强，才使得我国航天领域达到关键元器件100%国产化的目标，而北斗系统的半导体工艺制程也已经达到国际一流的水平，抢占了半导体科技制高点。

作为一名从事科学研究的工作者，我们应将科技创新精神烙印在脑中，将自立自强的决心牢记在心间，脚踏实地工作，为全面建成社会主义现代化强国，以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴而做出贡献。

（高速电路与神经网络实验室党支部推荐）

当前国际形势风云变幻，我国的半导体技术发展面临不稳定性、不确定性、不安全性。面对这场深刻而宏阔的世界之变、时代之变，作为半导体领域科研人员，我们将在习近平总书记的指引下，攻坚克难、久久为功，努力把党的二十大报告擘画的宏伟蓝图变成生动的半导体技术实践。大环境给了我们半导体科研人员难得机遇，中国半导体需要坚持长期主义的科学家，也需要真正坚持长期主义的企业。我相信我们当代半导体技术人定能够不忘初心、牢记使命，为祖国的强大和民族的复兴承担起应有的时代担当。中国共产党胸怀天下、团结奋斗不断取得历史伟业。习近平总书记强调，科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力。我们要时刻牢记总书记的嘱托，开辟半导体技术发展新领域新赛道，不断塑造半导体领域的新动能新优势。我们要通过不断的完善半导体科技创新体系、强化国家战略科技力量、增强自主创新能力，把人才集中到党和人民的事业中来。

（照明党支部推荐）

近日，半导体所党委组织开展“扎实开展教育整顿，筑牢政治忠诚根基”主题党日活动，支部组织我们深入学习习近平总书记的《论科技自立自强》一书，认认真真逐字逐句读原文学原著，深刻领会了高水平科技自立自强对于国家战略发展的重大意义，充分认识到半导体科技攻关务必要面向国家重大需求和世界科技前沿，攻坚克难，以抢占半导体科技制高点为今后工作的重点任务。

半导体行业是兼具重要国计民生和前沿创新科技的关键行业，随着我国半导体技术和产业不断发展，科技自立自强支撑服务高质量发展的重要性和“核心技术必须掌握在自己手里，要摒弃幻想，自力更生”的紧迫感日益凸显，也为我国科技工作指明了方向。我们必须要以科技自立自强为导向，奔着最紧急最紧迫的问题去，奔着国家最需要我们解决的问题去，大力加强半导体领域的基础研究，不断探索半导体产业链上下游的关键技术，努力在新一轮科技革命和产业变革中掌握战略主动。

实现半导体科技自立自强，关键在于抢占科技制高点。我们需要清醒地认识到我国半导体设计制造领域同世界先进水平的差距，也要考虑到“逆全球化”风潮之下的巨大压力。面对压力，我们作为半导体研究国家队，更要不断加强半导体基础研究能力，在关键位置上顶得住，扎扎实实做研究，真真正正地解决问题。我国是半导体产业的超大市场，我们要深刻领会半导体科技自立自强对于国家安全和社会经济发展的重大意义，迎难而上，发挥好新型举国体制优势，形成基础研究和核心技术突破的强大合力，努力实现半导体科技高水平自立自强。

（超晶格第三党支部推荐）