吴汉明 中国“芯”

耶衲

从2001年到2014年，我国芯片制造水平与国际上的差距从10年缩短到了3年。这正是吴汉明从美国回到中国扎根芯片事业的14年。“痛并快乐着，如果人生再重来一次，我还是会选择这样走一遍。”说到自己的经历，吴汉明深有感触：一边是60多项发明专利、90多篇专著和论文的丰硕成果，一边是连续高强度的工作让他的体重至今未恢复正常，吴汉明却并不后悔。在他及团队的努力下，最新一代的20纳米产品也将在国家重大专项支持下问世，达到国际主流先进水平。

跳槽挪窝最终锁定中国

1978年，吴汉明成为“文革”后中国科学院的第一批研究生，理学硕士、工学博士学成后，他留在中科院担任副研究员。1989年，被公派出国，进入美国加州大学伯克利分校攻读半导体等离子体工艺博士。

1993年完成学业后，吴汉明回到中科院，但他发现，由于经费紧张，研发项目无法展开，心急之下他就直接找当时得院长周光召，张口就要20万元。那时一个所的研究经费也往往不到几百万元。没想到，周光召批给了他13万元“巨资”，吴汉明的研究拿到了国家专利，还被破格提拔为研究员。

1995年，吴汉明到美国阿拉巴马一家公司工作，上手就是50万美元的项目，两年便研发出一套等离子体工艺模拟的软件，并成功销售。但吴汉明感觉自己接触不到最前沿的技术，于是跳槽到硅谷；1999年，“不安分”的吴汉明又加盟英特尔，但工作没有想象的顺利。

一次偶然机会，吴汉明见到中芯国际创始人张汝京，听说能“直接从当时世界最先进的0.13微米技术做起”，他感觉中国半导体真的发展起来了，到了该回去的时候了。

十年连续跨越四个技术代

“有平台，有做头。”吴汉明迫不及待地回国了，开始了他“人生中最精彩的十年”。

2001年，吴汉明担任中芯国际技术研发中心先进刻蚀部总监，负责0.13微米刻蚀工艺部分。当时国内的主流技术是铝互连，没有一家企业会做铜互连，“如果做不了铜互连，0.13微米以下的技术就做不了，就永远进不了纳米时代。当时很辛苦，几乎每天都得工作到凌晨两三点……”功夫不负苦心人，两年后，中芯国际率先在中国实现了铜互连。

在那之后，中芯国际的纳米技术进入了快速发展期，接连跨越四个技术代：0.13微米、90纳米、65纳米、45纳米。我国集成电路制造真正进入了纳米时代。

跨越四个技术代在如今说来轻而易举，但这当中，每个技术代都有上千道工艺，其中的大部分工艺要重新试验，难度和复杂程度可想而知。“从90纳米做到65纳米的时候，试验有三万多次。一次试验成本至少几百元，总共花了十几个亿。”

不光是成本，遇到的难题也不计其数。“比如在做镍化硅技术时，卡住了，两个月，横竖都没进展。”吴汉明回忆，当时，硅谷、国内高校研究所的专家都请来了，就是没有突破，“最后在无数次反复试验下，才发现是预清洗方法不对，工艺参数没调好。”就在这样完全独立自主研发下，几百个人做了近四年才完成。

2014年20纳米产品问世

目前，这些纳米成套工艺已经显现其巨大的经济效益了，0.13微米产品累计销售30多亿元，仅一年多，65纳米技术的直接产值达5亿多元，促进设备材料等的间接产值3.8亿元，45纳米产品也即将量产。

“20纳米成套工艺技术的基本结构已经完成，希望2015年产品能问世。”吴汉明说，20纳米工艺技术将是我国半导体技术上的一个里程碑，“新一代芯片要求是工作电流增大，但漏电量要更小，而这两者是矛盾的，用传统的工艺做不下来，必须开发20纳米，用高K金属栅工艺技术，才可以实现。”吴汉明说，“今年，要让65纳米产品大量提升，形成更大规模的生产，从现在的每月6000片提升到超万片；20纳米产品要实现小规模量产。”

“现在与国际前沿技术差了约三年，国外20纳米生产已经初成规模。从10年差距到3年差距的追赶没有那么困难，但是从3年再缩小差距，难度就越来越大了。”吴汉明既满怀期待又感慨地说。

经过多年的发展，中国芯片产业从设计到制造到应用，都取得了很大的成就。然而，核心技术缺乏、企业融资成本高、产品难以满足市场需求等问题依然严峻。“这其中有技术难以追赶的现实原因，也有相应政策体系不健全等深层次问题。”吴汉明说。

为了应对这些问题，国务院发布《国家集成电路产业发展推进纲要》，提出设立国家产业投资基金等一系列保障措施切实助力产业持续健康发展。

这让为“中国芯”而奋斗的吴汉明兴奋不已：“规模高达1200亿元的基金肯定会对芯片产业的发展起到很大助力作用。”不过，谈到政策的落地，他也不无忧虑：“芯片制造需要的投入高，如果按照以往撒胡椒面的做法，龙头企业难以得到有效扶持，政策的效果恐怕将大打折扣。”

在不知不觉中，吴汉明已经把个人的喜怒哀乐和中国芯片事业的发展紧紧捆绑在了一起：“人的一生很短暂，只能做几件事，对自己喜欢的事情认准了就要坚持下去。”

对吴汉明来说，芯片行业就是这样一件“喜欢的事情”。“做这一行可以把个人命运和公司命运乃至国家命运联系在一起，这样个人命运才有可预测性，才更有意义。”

谈到获得2014年全国优秀科技工作者这一荣誉，吴汉明说：“既然国家肯定我，支持我，我就会尽全力完成好自己的任务，因为我现在身上有着国家荣誉和科技进步的责任。”