央广网北京6月24日消息（记者卜叶）6月23日，中国科学院半导体研究所（以下简称半导体所）发布讣告，中国工程院院士、半导体所研究员梁骏吾先生因病医治无效，于6月23日17时在北京逝世，享年89岁。

　　梁骏吾是我国早期半导体硅材料的奠基人。长期从事半导体硅材料的物理性质、硅单晶的质量、硅单晶中的杂质行为、微缺陷等方面的研究，以及开拓新型半导体硅单晶材料的研究。研究成果曾获国家和中科院科技进步奖以及国家重点科技攻关奖多项，为我国半导体材料的发展与人才培养做出了重要贡献。

　　上世纪50年代，当国外已做出世界上第一块集成电路，半导体技术在许多领域展开应用的时候，新中国还有没有掌握集成电路所需关键材料——硅单晶的制备方法。

　　从上世纪60年始，梁骏吾带领科研人员成功研制出区熔硅单晶等多款硅材料，为器件提供了高质量的硅材料；创新方法，用液相外延法生长砷镓材料，解决硅单晶中微缺陷和夹杂物难题，为集成电路国产化积聚力量。有人说，他才思敏捷，精明强干，身上有一股神奇的力量。

　　1960年，梁骏吾从苏联留学归国，正值半导体所刚成立。崭新的科学平台，成为日后梁骏吾的奋斗原野。早在学生时代就立志要在科技领域“为建成主义添砖加瓦”的梁骏吾，来到了该所的研究室，从事国内蓬勃兴起的硅材料研究。半导体所室主任林兰英，任命他为课题组长，要他从事区熔硅单晶炉和区熔硅单晶的研制。

　　自然界天然存在的硅大多含有杂质，为了保证硅具有较高的电阻率，就需要扫除杂质得到纯度较高的硅单晶，这项技术叫区熔。

　　在上世纪60年代，“区熔”是一项前沿研究。在这块贪瘠的科学园地里，进行这类开拓性研究，无可供借鉴的工艺技术，缺必不可少的工艺设备，一切都得从头做起，困难重重。

　　没有被困难所吓倒，他暗下决心，暗自鼓励，他认为，一个科学工作者，只要有对科学事业一往无前的拼搏精神，条件再差也会搞出成果来。

　　1961年初，梁骏吾和团队开始研制工作。那时，物质生活条件差。寒冷的冬天，实验室正在翻修，他们挤在一间没有暖气的平房里工作，上班的路上还要拾一些柴火来生炉子。住的宿舍是一个大礼堂，上下双层铺，上百人住在一起。可是，这样的一个集体，却充满了为国争光的热情。在工厂加工区熔炉期间，他们深入车间，与工人同吃同劳动。中午下班时，没地方休息，就在车间外的台阶上坐坐。加工好的设备要运回，就靠他们推着人力板车步行十多公里……那个困难的年代，却也是充满火热的年代。

　　经历三百多个日日夜夜之后，科研团队终于闯过来了，成功解决了高频感应加热主回路的设计与制作。关键技术的突破，使高频加热圈连续24小时工作不打火，不仅解决了在对硅材料进行反复多次区熔时所必有的长时间加热的稳定性，加工成的区熔炉还比国外的同类产品还先进，而且还为后来的外延生长工艺中的感应加热技术，提供了经验，被高熔炉生产厂家一直沿用至今。

　　1963年5月，国家下达的重点任务——电阻率高达104欧姆·厘米的高纯区熔硅单晶，终于在我国首次研制成功。它纯度高，含氧量低，可广泛用于制作核探测器及功率器件。这一研制成果，居当时的国际先进水平，荣获国家科委科技成果二等奖。同时，研制成功的高频区熔硅单晶炉，填补了国内的空白，也于1964年荣获全国新产品奖。

　　1977年，描绘我国科学事业远景的全国自然科学学科规划会议召开。国家提出，一定要把大规模集成电路搞上去。

　　在面积不到4x4mm2的硅片上，制作一万多个形成电路功能的电子元件，要经过60多道工序，电路线宽必须是微米、亚微米量级。这么高的集成度，对硅单晶质量提出了越来越高的要求。

　　国外研究工作表明，硅单晶中尺度在微米、亚微米量级的缺陷（以下简称微缺陷），对集成电路的性能与成品率，有着至关重要的影响。因此，1978年，国家科委向半导体所下达“提高硅单晶质量的研究”任务。

　　为了完成这一课题，已任副所长林兰英，又想到已于1969年从本所调往宜昌半导体厂的梁骏吾。“这是一项前沿性的探索研究工作，没有扎实的专业基础知识的人不行，只有梁骏吾能胜任这一工作。”林兰英在征得上级主管部门同意后，调回梁骏吾。

　　梁骏吾深知任务艰巨，责任重大。他一到北京，无暇安置，马上到研究所开展工作，潜心于硅单晶中的微缺陷——主要是漩涡缺陷的本质、形成机理及消除办法的研究。

　　想解决问题，先搞清楚成因。梁骏吾和研究人员采用化学择优腐蚀显示方法、红外光谱测量分析方法以及透射电子显微镜观察等现代研究手段，论证了原生态硅单晶中缺陷的本质特征、生成机理。

　　他们发现，在无位错单晶生长中，热点缺陷对单晶完整性起决定性作用，所以控制生长时的热波动，机械稳定性以及氧碳等杂质，是控制漩涡缺陷生成的关键。

　　而后，研究人员从单晶缺陷生成机理入手，采取一系列技术措施，反复实践，次次探求，多方设法解决了拉晶炉的热稳定性与机械平稳性，定位了气氛的选择和气流模型。这样一来，就为消除漩涡缺陷指明了正确途径，终于降低了硅单晶中的氧化层措密度，提高了少数载流子的寿命，获得了无位错、无漩涡、低微缺陷和氧含量可控的直拉硅单晶，单晶成品率达80％。

　　直拉硅单晶质量的突破，为研制大规模集成电路奠定了基础。1979-1980年，半导体所相继研制成功了4千位，16千位的大规模集成电路—硅栅MOS随机存贮器，两次获得中科院重大成果一等奖。

　　60年代的区熔硅单晶，大都在氢气氛中生长。由于氢极易与硅发生作用，易导致硅缺陷，影响单晶质量，难以制得高成品率的硅器件和发展新型硅器件。

　　70年代，生长硅单晶的气氛由氢气改为氩气。因氩为惰性气体，不对硅材料本身产生影响，故能得到高电阻率的硅单晶。但是，这种在氩气氛中生成的区熔硅单晶的机械性能，远不如含氧的直拉硅单晶。

　　区熔硅单晶存在的问题，长期困扰着从事区熔工作的梁骏吾，他思索：是让其止步不前，自然淘汰，还是探索新路，促其发展？

　　区熔硅单晶氧含量低，但电阻率高，便于进行中子嬗变掺杂，即将硅的天然同位素Si30吸收中子后嬗变为P31。从而得到均匀掺磷的单晶，提高材料性能。同时，这种硅单晶中氧含量低，虽有电阻率高的优点，但机械性能不好，会降低器件成品率。

　　为进一步提高材料性能，除进行中子嬗变技术处理外，还应该给硅中掺入某种杂质，使硅的晶格“强壮”起来。

　　掺什么杂质呢？国外有文献记载，掺入氧、氮或者锗，均可能改进硅的机械性能。但是，梁骏吾考虑到，氧的沉淀会引起缺陷；掺锗均匀性又不好，且成本高。氮可以考虑，但氮的加入是否会引来不利反应，氮在工艺热处理中是否会引入缺陷？经过理论推算，梁骏吾认为，这些问题是可以克服的。于是，将中子嬗变技术和掺氮技术相结合的新思维产生了，进行新的硅单晶品种的实验开始了。

　　实验证明，在高温范围内，氮在硅中的存在，增强了硅的临界切应力，增大了屈服强度，其硬变降低率，比直拉硅单晶低，改进了硅材料的机械性能，验证了前人的结论。梁骏吾想，这一新型硅材料的诞生，必将减少制作器件过程中的崩边率，减少硅片在烧结工艺过程中的弯曲率，提高硅片的利用率，定会受到器件厂家的欢迎。

　　斗转星移，1982年，梁骏吾等人克服了设备上的问题，解决了掺氮所需的气体成份，解决了氮中生长高质量单晶的规律。

　　原因找到，试验也终于成功了。首次在我国研制成功的掺氮区熔硅单晶，还是无位错、无漩涡的硅单晶，质量居国际领先地位。

　　由于将中子辐照与掺氮区熔工艺相结合，使硅单晶既有良好的机械性能，又能使单晶电阻率得到均匀分布的双重效果。这一大胆的尝试，在当时国际上还别无他例。

　　掺氮中子嬗变区熔硅单晶终于研究制成功了。这种新型硅单晶，能否适于制造硅器件，能否改进器件性能，提高器件的成品率，梁骏吾又率领科技人员，对该材料的电学性能进行广泛深入的研究。研究结果表明，硅中所含的氮，在经中子辐照之后，不致引起有害的核反应。只要硅中氮浓度受到定量控制，晶体中的氮原子，就能有效地防止位错的产生与繁殖，对位错起到钉扎的作用。与常规的掺氮区熔硅单晶和不掺氮的中子嬗变区熔硅单晶相比，该材料的电阻率均匀性好，少数载流子寿命高。氮在硅中虽有深能及产生，在经900℃高温处理之后，将会全部消失。因此，掺氮中子嬗变区熔硅单晶，不仅有良好的机械性能，还具有优良的电学性质。

　　讲求实效的梁骏吾，并不以实验依据和理论分析的满足，他要用实践来检验该材料适用结果的好与坏，把该材料送到北京各大器件厂验证，看到一线的报告才放心。

　　一步一个脚印地实践，朝朝夕夕的奋力拼搏，这一成果因具有明显的经济效益和重要学术意义，先后荣获1983年中科院成果三等奖和1987年中科院科技进步一等奖。

　　专业上的进取，是梁骏吾的一贯追求；上的进步，也是他孜孜以求的目标。1980年，他光荣地加入了中国党。他入党时的誓言：要为主义奋斗不止，为社会主义现代化大业做出更多更好的贡献。

　　梁骏吾这位半导体材料学家，在他的科学生涯中，用永不满足、永求创造的爱国心，用一个个令人瞩目的科研成果，践行着这句誓言。

　　6月23日，中国科学院半导体研究所发布讣告，中国工程院院士、半导体所研究员梁骏吾先生因病医治无效，于6月23日17时在北京逝世，享年89岁。