
朱慧珑,1982年9月获中国科技大学物理系学士学位;1988年9月获北京师范大学物理博士学位。1990年至2009年,先后在美国Argonne国家实验室、UIUC、DEC、Intel、IBM等任职。现任中国科学院微电子研究所研究员,博士生导师,国家“千人计划”入选者。研究方向为超大规模集成电路器件与集成工艺的前瞻性研究。
“回国以后我觉得自己年轻了。”
到今年4月,2009年国家“千人计划”入选者、中国科学院微电子研究所研究员朱慧珑回国正好一年。虽然每天至少工作十二三个小时,节假日也难得休息,52岁的朱慧珑还是感到心情愉快。
“我喜欢作应用研究”
在回国之前,朱慧珑已经在美国工作了19年。
朱慧珑出生于北京一个知识分子家庭,父母都是水利工程师。高中毕业那年,朱慧珑幸运地赶上了“文革”后第一次高考,考入中国科技大学。后来他师从黄祖洽院士,在北京师范大学低能核物理研究所取得博士学位。
1990年,朱慧珑初到美国,在阿贡国家实验室做访问学者。后又转到美国伊利诺伊大学厄巴纳—尚佩恩分校材料研究实验室。在这里,他首次发现了纳米粒子超快速烧结(几十微微秒)的现象并给出了理论解释。
6年之后,朱慧珑进入DEC(数字设备公司),从事大规模集成电路和芯片制造的相关研发,从此他就一直在国际顶尖公司工作:DEC后是英特尔,然后是IBM。
谈到为什么选择离开研究机构到公司工作,朱慧珑告诉《科学时报》记者:“我喜欢作应用研究,喜欢我做出来的东西被人用,这种感觉很好。”
他说这可能源于自己从小的爱好,小时候玩具不多,于是喜欢自己动手做一些模型船和飞机。“在研究要重视应用这点上,我受父亲影响比较大。”朱慧珑说。
在美国期间,朱慧珑在IBM工作时间最长,成果也最多。2007年,他成为IBM全公司当年4名引领发明家(Leading Inventor)之一;2008年,他是IBM半导体研究和开发中心年度排名第一的发明大师。他获得已授权的美国发明专利118件,已受理的美国发明专利申请100多件,多项专利作为核心和关键技术被IBM、英特尔、索尼、AMD等企业用于芯片制造。
做专利对朱慧珑来说“不费劲”,“因为我这人比较喜欢‘胡思乱想’,而且IBM有很好的体系来帮你做”。此外,朋友和同事的信任和合作也是朱慧珑专利很多的原因之一。做专利首先要了解技术需求,每个人都囿于自己相对狭小的领域分支,所知有限,因此,需要善于和他人交流沟通,获得广泛的技术需求信息;而且因为涉及专利的利益分配,相互信任也很重要。
“我写了这么多专利,还没有碰到一起利益纠纷。说明我的信誉还不错,这也许是我的一个优点吧。”朱慧珑笑着说。
“一拍即合”的回国决定
“虽然已经适应了国外的生活工作环境,但是我感觉自己渐渐不是那么exciting了,更多的就是过小日子,甚至开始设想以后退休的事情了。”朱慧珑说。
他在国外关注着中国的快速发展,开始从心底里希望回国做点事情。“我认为,国家的快速发展能给个人成长提供巨大空间,同时也希望为国家作一些力所能及的贡献,实现国家与个人的共同成长。”朱慧珑表示。
而此时,中科院微电子所所长叶甜春正在为我国下一代集成电路先导工艺研究的重大项目寻找领军科学家和核心团队。
目前,中国每年的集成电路市场达数百亿美金之巨,占全球集成电路市场的三分之一。“但我国的集成电路制造技术基本上是引进的,学来的,买来的。”叶甜春说,“现在我国集成电路制造产业已经发展到相当的规模和水平,技术引进也受到越来越多的限制。要支撑我们下一步的发展,实现产业结构调整和升级,必须依靠自主创新。而要在高度全球化竞争的环境中做到这一点,我们必须做出世界水平的工作。”
叶甜春一边推动国内高水平研发团队的组建,一边在国际顶尖的研发单位寻找人才。经过朋友介绍,他找到了朱慧珑。吸引他的,不光是朱慧珑在前沿技术上的优势,“更难得的是他非常有产业经验,参加过顶尖跨国公司之间大量的前瞻性研究项目”。
“我告诉他,这是国家要做的大事情,问他愿不愿意回来。”叶甜春这样描述这个“大事情”的挑战性——“至少在三年内,当国际上评述全球集成电路技术研发工作时,说到美国、日本以及欧洲,也必须提到中国。”
对于面谈的结果,叶甜春和朱慧珑不约而同都用了“一拍即合”这个词。“慧珑很痛快地答应了,仅仅一个小时我们就谈好了。”叶甜春说。
去年,朱慧珑受邀到天安门参加国庆观礼,壮观的阅兵场面让他非常激动。另一方面,他说自己也感到惭愧,因为博士毕业后主要是在国外工作,比起父辈和同辈来,没有为国家作什么贡献。“国家给予的荣誉和期望,让我深感肩上的责任重大。”
领衔重大项目:
与世界级研发团队竞争
朱慧珑辞去了在IBM的工作,放弃了在美国每年丰厚的专利收益,于2009年4月回国,开始担任中科院微电子所集成电路先导工艺研发中心首席科学家和集成电路先导工艺研发项目首席专家。这个项目是国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”的战略性重大先导技术研发项目。
朱慧珑尝试用简单的比喻来给《科学时报》记者解释他们要挑战的工作:晶体管控制芯片中的电流好比水龙头控制自来水管道系统中的水流,要快捷可靠不漏水,而且水流量要满足要求。但是这个开关小到只能用一根头发丝直径的几百分之一来衡量,而且现在的一个计算机芯片上要集成十多亿个这样的开关,开关之间要连接起来,保证电流畅通,不出错误。
朱慧珑回国之后,中科院微电子所已组建起一支“全球化和本土化结合”的集成电路先导技术研发团队,包括国家“千人计划”学者3人和中科院“百人计划”学者5人。在此基础上,中科院微电子所与北京大学、复旦大学、清华大学、中科院微系统所和大型制造企业等单位一起建立了国家重大专项项目联合研究团队,称得上是一支名副其实的“国家队”。
“与国家专项目标要求相比,这支队伍目前还只是初具规模,人才的引进合作和挖掘培养仍将是今后的核心工作。”叶甜春说。
叶甜春认为朱慧珑的工作状态“感觉非常好”,“跟我们当初的设想完全吻合。他在研发上很有创新,确实是世界水平的人才。同时,他的团队也带得很好”。
朱慧珑对于研发团队中的创新文化建设有很多自己的想法。他深谙研究机构和企业的不同文化,认为对于创新来说,创造状态和执行状态都需要,但不处在同一时空点。“创造状态是宽容、平等、自由、客观、理性、放松;而执行状态则是严格、等级分明、严肃、主观、感性、雷厉风行。”朱慧珑说。
他希望在自己的团队中建立“双稳态”文化,在“创造状态”和“执行状态”之间灵活转换。“为了适应现代人的多元文化、多重角色的特点,每个人要明确各自在不同时空点上的角色,随时做好角色转换。”
“我自己现在就在创造和执行的状态跳来跳去。”朱慧珑说。一方面,作为一个科研项目的管理者,他有大量的事务性工作要做,考验自己的执行力;另一方面,他觉得自己仍然保持对技术的激情和兴趣,继续发挥自己的创造力。“我现在还是经常自己写专利,尽管管理工作占用了不少时间。”
朱慧珑告诉记者:“如果你脱离了第一线,却要管理第一线,是管不好的。尤其是要集中资源办大事的时候,如果你的技术感觉不好,是找不准方向的。”
朱慧珑曾经申请过一个重要专利,后来吃惊地发现,英特尔公司一个高级别的管理者也独自申请了和他思路相似的专利,只是比他的申请日期晚一些而已。“如果对一线的技术没有很好的理解是写不出这种专利的。这个高管在英特尔管理大批的研发人员,仍然亲自思考技术问题和写专利。”朱慧珑说,“像他那么高层的人都能做这样的工作,我有什么不能做的呢?”
朱慧珑认为,中国的传统教育和成长环境更多强调人才的执行力,挑战权威观点的训练相对比较少,但这种训练对创造来说很重要,这需要从突破心理障碍入手。“比如开会的时候,我们鼓励学生多提问。虽然创新不容易,但最起码创造不是一个困难的事情。创造很简单,从提问开始。”
对于研究人员,他认为要培养“问、思、学、用”的好习惯。“我的博士导师黄祖洽院士说过一句话:习惯决定气质。我颇感深刻。”
一年多来,朱慧珑和他的同事们在研发团队的建设、自主知识产权的开发和工艺解决方案的预研方面取得了可喜的成绩。“我们的项目已经完成发明专利申请230多件。”朱慧珑说,“可能到项目结束时,专利申请要达到千件以上。”
叶甜春则希望,朱慧珑和他的“海归”伙伴们带动国内的研发人员,实现一种“转化”,即在科研中更关注产业,更关注应用,更关注核心的知识产权和专利,实现“有策略的专利布局”。
“真的是想做一些事情”
现在,工作之余,朱慧珑最挂念的就是大洋彼岸的妻儿。由于成家晚,他的两个儿子都很小,一个8岁,另一个才5岁。说起稚子,他的脸上充满微笑。
这个年纪的小男孩,正是又可爱又淘气的年龄,常常让母亲无可奈何。所以,妻子虽然非常支持朱慧珑回国工作,但有时打电话回来还是难免诉苦。“她一个人带两个儿子,没有个帮手,的确压力很大。而且孩子缺少父亲的教育和影响也不好。我也在考虑把家搬过来。”不过,孩子的教育衔接、北京高昂的房价等现实问题也令他困扰。
“不光是我,其他几位‘海归’也面临同样的问题。例如,有一个同事回来时太太已经怀孕,也顾不上了。我的孩子比其他几位的还大一些。”朱慧珑说,“大家真的是想做一些事情。”
回国工作的日子里,朱慧珑没有完整的休息日。“每天工作至少十二三个小时。周六周日都在干活”。五一节,虽然给大家放了假,但他自己还是有工作安排。
朱慧珑说自己对这种工作强度还是比较适应的。原来在IBM工作时,他也经常利用周六的时间做专利工作。有一段时间他周末总开车带妻子去沃尔玛,到了以后妻子去购物,朱慧珑就坐在家具卖场写或审专利,“在沃尔玛卖场我总共写了大约30个专利”。
朱慧珑的业余爱好是打羽毛球和乒乓球。和他在科研工作上的劲头相仿,对于自己喜爱的运动,他下了很多功夫去练。“大学时代我还获得过中科大的羽毛球男单冠军呢。”
不过他也坦承,自己做事情太认真也是个问题。年少时的朱慧珑对考试就追求完美,“不拿100分就有失败的感觉”。现在人生阅历丰富,知道追求完美不一定是优点,所以会给自己定一个可以接受的期望值。“其实,人的幸福不来自于绝对值,而来自于变化率。”他说。