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研究所概況

中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所原名中國(guó)科學(xué)院上海冶金研究所，前身是成立于1928年的國(guó)立中央研究院工程研究所，是我國(guó)最早的工學(xué)研究機(jī)構(gòu)之一。新中國(guó)成立后隸屬中國(guó)科學(xué)院，曾命名中國(guó)科學(xué)院工學(xué)實(shí)驗(yàn)館、中國(guó)科學(xué)院冶金陶瓷研究所。2001年8月，根據(jù)學(xué)科領(lǐng)域和科研目標(biāo)的調(diào)整，更名為中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所，簡(jiǎn)稱上海微系統(tǒng)所。

研究方向

九十年過(guò)去了，上海微系統(tǒng)所參與了我國(guó)向現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)進(jìn)軍的全征程。從上世紀(jì)五十年代的金屬、陶瓷、鋼鐵冶金研究，發(fā)展到六十年代開(kāi)始的超純金屬、磁性和超導(dǎo)材料、半導(dǎo)體功能材料和器件、集成電路等，到八十年代逐漸形成了微電子學(xué)、功能材料和器件、金屬腐蝕與防護(hù)三大研究領(lǐng)域。

中科院知識(shí)創(chuàng)新工程啟動(dòng)后，上海微系統(tǒng)所將學(xué)科領(lǐng)域調(diào)整為電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程兩大重點(diǎn)，確定了“系統(tǒng)帶器件，器件帶材料”的發(fā)展戰(zhàn)略�！笆�二五”期間，上海微系統(tǒng)所進(jìn)一步凝練出“一三五”戰(zhàn)略目標(biāo)，通過(guò)加快信息與通信工程、電子科學(xué)與技術(shù)兩大學(xué)科建設(shè)，在信息網(wǎng)絡(luò)/通信（ICT）領(lǐng)域的一些重要方向，如寬帶無(wú)線傳感網(wǎng)、微系統(tǒng)及相關(guān)材料和器件、超導(dǎo)電子學(xué)率先實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新跨越，發(fā)揮了國(guó)立研究機(jī)構(gòu)的骨干引領(lǐng)作用，為“十二五”交上一份完美的答卷。 

九十年來(lái)，上海微系統(tǒng)所歷屆領(lǐng)導(dǎo)班子始終把握一個(gè)主線，就是緊緊圍繞國(guó)家戰(zhàn)略和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，改革調(diào)整，與時(shí)俱進(jìn)。在這一方針指引下，上海微系統(tǒng)所在冶金陶瓷、金屬腐蝕與防護(hù)、半導(dǎo)體材料和器件、集成電路、微小衛(wèi)星、信息通信等領(lǐng)域均取得重要成果。 

歷任所長(zhǎng)

周仁(1928—1973)

周仁先生是中國(guó)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的先驅(qū)，是我國(guó)早期學(xué)術(shù)團(tuán)體和學(xué)術(shù)刊物的創(chuàng)始人之一，長(zhǎng)期從事冶金陶瓷的研究工作�？谷諔�(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，研制成功急需的特種鋼材，1949年后，研制成功球墨鑄鐵并推廣生產(chǎn)，該項(xiàng)成果于1956年獲國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)。1953年負(fù)責(zé)包頭和大冶兩大鐵礦的冶煉及綜合利用研究工作，解決了含氟高爐煤氣對(duì)鋼鐵結(jié)構(gòu)和含氟爐渣對(duì)耐火材料的腐蝕。同年周仁遵照周恩來(lái)總理的指示，成立了中國(guó)古瓷研究小組，研制出一批具有傳統(tǒng)特色、達(dá)到古代陶瓷水平的高級(jí)陶瓷。周仁與助手撰寫(xiě)的《我國(guó)黃河流域新石器時(shí)代和殷商時(shí)代制陶工藝的科學(xué)總結(jié)》等14篇論文，填補(bǔ)了我國(guó)陶瓷工藝自古只有經(jīng)驗(yàn)而無(wú)理論的空白。

鄒元燨(1978—1982)

五十年代初，他和周仁合作對(duì)包頭含氟稀土鐵礦高爐冶煉中氟的行為和冶煉過(guò)程進(jìn)行研究，解決了含氟鐵礦高爐冶煉問(wèn)題并取得高爐設(shè)計(jì)所需數(shù)據(jù)，使包鋼得以投入全面建設(shè)。1957年，他又承擔(dān)攀枝花鐵礦冶煉試驗(yàn)任務(wù)，在國(guó)際上首先采用釩、鈦鐵礦高爐冶煉新工藝，實(shí)現(xiàn)風(fēng)口噴吹新技術(shù)。同時(shí)，他還進(jìn)行大量的綜合利用研究，完成包鋼高爐渣中提取硅稀土合金。六十年代后，他致力于半導(dǎo)體材料和有關(guān)高純金屬及其物理化學(xué)研究。在他的領(lǐng)導(dǎo)下，研制出高純金屬鎵、磷、砷等，為國(guó)內(nèi)高純金屬研究和生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ)。此后，他繼續(xù)致力于砷化鎵材料質(zhì)量的提高及缺陷的研究，運(yùn)用物理化學(xué)觀點(diǎn)研究結(jié)構(gòu)缺陷，提出砷化鎵結(jié)構(gòu)缺陷模型的新理論。

鄒世昌(1983—1997)

鄒世昌在六十年代曾負(fù)責(zé)國(guó)防重點(diǎn)任務(wù)甲種分離膜（代號(hào)真空閥門(mén)）的加工成形工作，是成功研制甲種分離膜的第二發(fā)明人。七十年代以后在離子束材料改性、合成、加工和分析等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究工作，獨(dú)創(chuàng)了用二氧化碳激光背面輻照獲得離子注入損傷的增強(qiáng)退火效應(yīng)，用全離子注入技術(shù)研制成我國(guó)第一塊120門(mén)砷化鎵門(mén)陣列電路，用反應(yīng)離子束加工成我國(guó)第一批閃光全息光柵，研究SOI材料并制成CMOS/SOI電路，發(fā)展了離子束增強(qiáng)沉積技術(shù)并合成了氮化硅、氮化鈦薄膜。

江綿恒(1997—2002)

研究領(lǐng)域?yàn)榘雽?dǎo)體物理，目前仍在凝聚態(tài)物理方面開(kāi)展研究工作。江綿恒組織并主持了多個(gè)中科院重大研究項(xiàng)目，包括燃料電池和氫能、煤基合成油、通信小衛(wèi)星、無(wú)線傳感網(wǎng)、院信息化建設(shè)以及面向2008年北京奧運(yùn)會(huì)的大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)行動(dòng)等。尤其是作為“創(chuàng)新一號(hào)”小衛(wèi)星首席科學(xué)家，他組織領(lǐng)導(dǎo)了“創(chuàng)新一號(hào)”數(shù)據(jù)通信小衛(wèi)星的研制，采用衛(wèi)星、測(cè)控和地面應(yīng)用終端一體化設(shè)計(jì)的技術(shù)途徑，對(duì)我國(guó)微小衛(wèi)星的研究發(fā)展起到了重要作用�！皠�(chuàng)新一號(hào)”小衛(wèi)星是我國(guó)自主研制的第一顆100公斤以下的微小衛(wèi)星，2003年10月成功發(fā)射，2005年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（排名第一）。

封松林(2002—2010)

封松林在低維半導(dǎo)體物理、材料和器件等方面作出了多項(xiàng)有意義的工作。創(chuàng)造性地用DLTS方法研究超晶格中的深能級(jí)，取得同行公認(rèn)的結(jié)果；作為國(guó)內(nèi)自組織生長(zhǎng)量子點(diǎn)研究的開(kāi)拓者之一，用實(shí)驗(yàn)證據(jù)消除了人們對(duì)量子點(diǎn)激光器的疑慮，發(fā)展了一種通過(guò)控制量子點(diǎn)縱向尺寸實(shí)現(xiàn)受限能級(jí)一致性的新途徑，大幅度提高了材料的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了激光波長(zhǎng)的控制；建立了國(guó)內(nèi)唯一的SPM－MBE聯(lián)合系統(tǒng)，在低維材料生長(zhǎng)機(jī)理研究中取得了有特色的結(jié)果等。

王曦(2010—2019)

長(zhǎng)期致力于載能離子束與固體相互作用物理現(xiàn)象研究，并將研究成果應(yīng)用于電子材料SOI（Silicon-on-insulator）的開(kāi)發(fā)。在對(duì)離子注入SOI合成過(guò)程中的物理和化學(xué)過(guò)程研究基礎(chǔ)上，自主開(kāi)發(fā)了一系列將SOI材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵技術(shù)，建立了我國(guó)SOI材料研發(fā)和生產(chǎn)基地。在載能離子束與固體相互作用以及離子束輔助薄膜沉積技術(shù)研究方面，揭示了載能離子作用下薄膜表面微結(jié)構(gòu)、相組分、電子學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)特性，實(shí)現(xiàn)了載能離子束薄膜生長(zhǎng)的可控制性。曾獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)及何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)等多項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì)。

研究成果

上世紀(jì)五十年代，在國(guó)內(nèi)率先研制成功球墨鑄鐵，成功解決了包鋼高含氟鐵礦的冶煉和稀土元素回收。六十年代中期，發(fā)展微電子和集成電路制造技術(shù)，與工業(yè)部門(mén)合作研制出國(guó)內(nèi)第一塊工業(yè)實(shí)用PN結(jié)隔離集成電路、ECL高速電路和國(guó)內(nèi)第一塊8位、16位微處理器。八十年代中期，開(kāi)展微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）和絕緣體上硅（SOI）材料研究，居國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位，并在國(guó)際上占據(jù)了重要的一席之地。  

1998年進(jìn)入知識(shí)創(chuàng)新工程后，上海微系統(tǒng)所成功發(fā)射創(chuàng)新一號(hào)01、02和03星、“神舟七號(hào)”伴星，是我國(guó)微小衛(wèi)星的重要研制基地；實(shí)施了上海世博會(huì)防入侵傳感網(wǎng)、浦東機(jī)場(chǎng)防入侵系統(tǒng)、太湖水質(zhì)監(jiān)控傳感網(wǎng)、南水北調(diào)中線安防系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范工程，引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)，推升為國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)；研發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)，應(yīng)用于汶川和玉樹(shù)抗震搶險(xiǎn)、上海世博會(huì)等重大事件，在抗震救災(zāi)、維穩(wěn)、公共安全、數(shù)字化城市等方面發(fā)揮了不可替代作用；SOI材料實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，應(yīng)用于國(guó)家重大關(guān)鍵工程，控股的上海新傲科技股份有限公司是國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)具有國(guó)際先進(jìn)水平的國(guó)家級(jí)高端硅基材料產(chǎn)業(yè)化基地。  

“十二五”以來(lái)，上海微系統(tǒng)所作為中科院第一個(gè)系統(tǒng)級(jí)型號(hào)任務(wù)的技術(shù)總體單位，突破了多功能復(fù)合傳感器等關(guān)鍵技術(shù)，確立了特種寬帶無(wú)線傳感網(wǎng)系統(tǒng)解決方案，實(shí)現(xiàn)了在我國(guó)相關(guān)單元的大規(guī)模應(yīng)用和通信體制由窄帶向?qū)拵У募夹g(shù)跨越。研制成功國(guó)內(nèi)第一顆基于SOI材料的0.13um工藝大規(guī)模高可靠專用集成電路ASIC芯片，應(yīng)用于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星等國(guó)家關(guān)鍵工程，為我國(guó)航天核心元器件的自主可控奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。超導(dǎo)單光子探測(cè)器SNSPD助力中科大潘建偉院士在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)防止黑客攻擊的200公里測(cè)量器件無(wú)關(guān)量子密鑰分發(fā)，成果入選兩院院士評(píng)選2014年中國(guó)十大科技進(jìn)展。超高g加速度傳感器為我國(guó)戰(zhàn)略裝備提供了不可替代產(chǎn)品，打破國(guó)際禁運(yùn)。發(fā)起設(shè)立的MEMS技術(shù)產(chǎn)業(yè)化平臺(tái)-上海微技術(shù)工業(yè)研究院被列為上海建設(shè)具有全球影響力科創(chuàng)中心的“四梁八柱”。 

自建國(guó)以來(lái)，上海微系統(tǒng)所獲得國(guó)家級(jí)科技獎(jiǎng)項(xiàng)46項(xiàng)、部省級(jí)347項(xiàng)，其中“甲種分離膜”技術(shù)獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)，“高速、超高速雙極型數(shù)字集成電路”、“高端硅基SOI材料研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化”獲國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

未來(lái)，上海微系統(tǒng)所將按照“面向世界科技前沿、面向國(guó)家重大需求、面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)”的新時(shí)期辦院方針，充分發(fā)揮電子科學(xué)與技術(shù)、信息與通信工程兩大學(xué)科優(yōu)勢(shì)，解決智能感知微系統(tǒng)、超導(dǎo)量子器件與電路、高端硅基材料等方向的重大關(guān)鍵科學(xué)和技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新跨越并推廣應(yīng)用，成為信息網(wǎng)絡(luò)/通信（ICT）領(lǐng)域不可替代、“四個(gè)一流”的國(guó)立研究機(jī)構(gòu)，為建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和世界科技強(qiáng)國(guó)做出更大貢獻(xiàn)。

信息來(lái)源：中國(guó)科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所

（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/黑金）

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