【摘要】本文依据微电子学科专业的特点，结合我国当前半导体产业发展现状，通过宽禁带半导体材料教育部重点实验室过去十五年运行管理的探索，从团队建设、平台管理、人才培养和成果管理四个方面总结梳理，分别提出了凝聚高水平创新型研究团队的途径、保持科研平台安全高效服务的机制、培养行业急缺高质量工程人才的方案和推进标志性成果产业应用的措施。为进一步推动教育部重点实验室在科研平台高效管理、资源开放共享、创新型和复合型人才培养、促进成果军民融合等提供经验借鉴。
　　【关键词】教育部重点实验室  科研平台高效管理  军民融合
　　【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）40-0015-02
　　引言：教育部重点实验室是国家科技创新体系的重要组成部分，其主要任务是面向科学前沿，聚集国家战略需求和行业、区域发展需求，开展创新性研究，提高高等学校创新能力，推动学科建设发展[1]。宽禁带半导体材料教育部重点实验室获批成立于2003年，依托于国家重点学科“微电子学与固体电子学”建设，实验室坚持“开放、流动、联合、竞争”的运行机制， 经过近十五年的建设探索，实验室在宽禁带外延材料生长设备研制、GaN紫外光电、GaN微波功率器件、SiC电力电子器件等领域突破了一系列关键技术。建成一条1500平米千级洁净度宽禁带半导体超净研发线，拥有材料生长、器件研制和表征、系统集成测试等成套工艺仪器设备，是国内半导体研究领域特色显著的科研平台。
　　实验室针对团队建设、平台管理、人才培养、成果管理四个方面的探索和实践，通过一系列机制创新、体系优化、制度完善等举措，凝聚了一支高水平创新型技术团队、搭建了一套高效率服务型研发平台、培养了一批高质量复合型工程人才、推广了一批高产出引领型应用成果，极大的推动了我国宽禁带半导体研究事业发展[2]。
　　1.面向国际，凝聚一支高水平创新型技术团队
　　人才是创新之源，尤其是信息时代的发展，更离不开人才。在当今新一代信息技术革命趋势下，对于人才的要求也越来越高，“多学科、创新性、全能型”等是新时代下高校科研团队的突出特点[3]，本实验室历经二十多年的团队建设，通过“引进”与“培育”双重途径并重，面向核心基础、学术前沿、海外人才，汇聚了一支由两院院士领衔、“千人”、“长江”、“卓青”、“杰青”、“优青”等各高层次人才组成的国际有影响力研究团队。
　　1.1优化人事聘任机制，融合跨学科人才
　　按照教育部重点实验室运行机制，本实验室采取了相对灵活的人员聘任机制，主要通过“固定人员”和“流动人员”双轨聘任方式，丰富“科研实验并重岗”、“科研岗”、“技术岗”等多种岗位形式，充分发挥实验室人员聘任流动性，吸纳电子科学与技术、材料科学与工程、信息与通信工程、机械工程等跨学科人才，囊括微电子与固体电子学、集成电路工程、材料学、材料物理与化学和机械电子等专业，注重交叉学科的前沿技术探索，面向多学科工程领域和新型产业的应用。
　　1.2丰富团队培育机制，注重国际化建设
　　实验室作为解决国防和国家重点工程核心基础技术的研究平台，必须保持持续的创新动力，而这就需要设立科学有效的培育机制来提升团队研究人员的能力，本实验室构建了“首席专家-领军人才-学术带头人-优秀中青年骨干-普通研究人员”五级金字塔团队体系，通过“青年人才托举计划”、“企业挂职锻炼项目”等举措帮助成员快速成长，每年资助实验室研究人员赴国外高校、研究机构或者知名企业交流访学。近十年内培育了中科院院士、“长江学者”特聘教授、“国防卓越青年”、“杰出青年”等一批宽禁带半导体研究领域知名专家，并获得“国防科技创新团队”称号。
　　1.3紧密联系行业发展，吸引产业链专家
　　2018年政府工作报告中将集成电路列为实体经济发展的第一位，可见微电子作为“国之重器”，必须实现自主可控，而产业应用率低依然是我国自主研发芯片和器件面临的问题。本实验室与国内科研院所、全产业链上中下游知名企业建立紧密的合作关系，有针对性聘任应用单位知名专家担任实验室学术委员会委员，保证研究方向与行业需求一致;另外聘请中国电科、中航工业、华为、中兴国际、英特尔等研究所和企业高级工程师为实验室师生讲学，促进实验室对行业开放交流。
　　2.面向科研，搭建一套高效率服务型研发平台
　　由于微电子专业研究对实验场地、空气洁净度、環境等都有严格的要求，经过十几年的持续建设投入，本实验室建成一条近1500平米的千级洁净工艺线，最高洁净度达百级，拥有成套工艺设备438台套，设备原总价值近2亿元，搭建GaN、SiC、金刚石、Ga2O3等宽禁带以及超宽禁带材料和器件的研发平台，形成了从材料生长、器件研制至系统应用的成套研发体系，特色显著。目前每年运行维护费一千万元，对于高校来说，搭建这样一条超净工艺线实属不易。所以管理制度科学有效、人员职责分工明确以及安全责任落实到位才能保证研发平台保持高效、稳定运行，更好的为科研服务[4][5]。
　　图1宽禁带半导体超净研发线工艺分布图
　　2.1设备共享，建立开放高效的研发平台
　　本实验室对所有设备实行“统一管理、开放共享”的原则，每台设备配备一名管理员和两名操作员，普通设备操作员由研究生担任，部分工艺技术要求高的设备（如光刻机）聘任专职工程师，由工程师带领研究生负责操作。无论校内外人员都可通过预约系统申请实验，设备管理员确认工艺时间后，由工程师或操作员完成实验，既保证了设备高效率使用同时也实现了大型仪器设备对外开放共享。
　　2.2协同服务，各体系技术人员紧密配合
　　本实验室日常管理工作的重心主要在超净室的运行管理，超净室的运转需要厂务工程师、工艺工程师、设备管理员、设备操作员、安全值班员等各体系协同工作、紧密配合，共同维护超净室的安全、稳定运转，保障重大科研项目顺利开展实施。 　　2.3落实责任，分区域承担安全管理工作
　　微电子专业在科研实验中需要用到许多特殊气体和危险化学药品，如笑气、硅烷、丙酮等，所以实验平台安全工作复杂且责任重大[6]。本实验室严格贯彻高校实验室安全工作要求，成立了安全工作领导小组，建立了“实验室-区域-房间-设备”四级安全体系，实行季度安全专项检查工作，聘请值班员24小时负责安全监控，对获准进入超净室工作的师生进行系统的安全培训，切实将安全责任落实到个人，提高安全意识。
　　3.面向行业，培养一批高质量复合型工程人才
　　“人才是集成电路产业发展的第一资源，也是制约我国集成电路产业发展的关键瓶颈。”清华大学微电子研究所所长魏少军教授介绍，按照2020年我国集成电路产业达到一万亿元产值来算，至少需要70万名相关人才，但目前我国从事集成电路行业人员不到30万人，缺口超过40万人[7]。为解决高校人才培养存在与产业需求脱节的突出问题，本实验室依托于西安电子科技大学国家示范性微电子学院，面向行业急需，制定了科学的培养机制，构建了微电子学科实验体系，注重培养学生工程实践能力，为行业输送了一批高质量创新型和复合型工程技术人才。2017年12月本实验室依托专业“微电子科学与工程”顺利通过工程教育专业认证，标志着过去十年实验室工程技术人才培养质量获得国际同行互认。
　　3.1多培养机制，提升学生综合能力
　　（1）“理论+实验”教学体系相补充
　　本实验室按照教学大纲要求开展了微电子专业理论课程40门，同时注重对学生实践能力的培养，针对本科生开设了基础实验、虚拟仿真实验、工艺实验等帮助学生更好的理解专业基础知识。同时建设了小规模科教融合超净室，鼓励高年级本科生参与项目研究，发表核心期刊学术论文。
　　（2）“校内+校外”课程模式相配合
　　本实验室与国内同行研究所和企业广泛合作交流，与中航工业631研究所、华为、中兴、英特尔、紫光、深圳国微等成立了校外培养基地，鼓励学生实习深造。另外设立了美国、法国、德国、日本、新加坡等国外交流项目，包括杜克大学、德累斯顿大学、早稻田大学、南洋理工大学等，联合培养国际化人才，显著提升学生培养质量。
　　3.2多评价体系，认定“第二张成绩单”
　　本实验室注重对学生的全面培养，提高综合素质，不单以考试成绩区分学生的优劣，通过认定学生的“第二张成绩单”来科学有效的评价学生能力，建立多种评价体系。鼓励学生参加各类型技能竞赛，积极响应国家“大众创新、万众创业”的号召，借助政策红利支持师生创新创业，在每届的“互联网+”大学生创新创业大赛中均取得不错的成绩，“易锁宝”等优秀参赛项目已经陆续有产品投入市场。“第二张成绩单”不仅是对学生负责，也是对企业选用不同类型人才提供参考，更是对培养学生质量严格把关。
　　4.面向产业，推广一批高产出引领型应用成果
　　基础科学研究始终是为了得到产业的应用，国内微电子产业长期面临着受制于人的困境，虽然近年来国家一直大力支持和引导芯片“国产化”，但是“国产”技术在民用市场却始终存在“产业化缓慢”的问题，所以需要借助“政府搭台、企业出钱、高校唱戏”的模式，将实验室的技术尽快转向产业，由产业试用后发现问题，进一步促进技术优化和革新，使微电子产业化形成良性循环。近年来，本实验室在宽禁带半导体产业化推进方面做了许多重要工作，持续进行技术转化，也形成了一些“可复制可推广”的经验。
　　4.1共建中试平台，缩短转化周期
　　微电子产业工艺复杂，新型芯片、器件量产应用成本高，所以企业推广国产芯片风险大，为了缓解上述矛盾，本实验室联合陕西省半导体优势资源，共建“陕西半导体先导技术中心”，由先导技术中心架起实验室基础科研和企业推广应用的桥梁，作为中试平台解决小批量试产中的良率问题，降低量产风险成本，加快产业化周期。
　　4.2梳理典型成果，应用重点工程
　　本实验室设立了“宽禁带材料生长方法与技术、器件与应用研究、以及新型半导体器件与集成电路技术”三个主要研究方向，但是由于具体科研项目分散广，所以需要整合研究成果并积极推进应用到国防和国家重点工程中，形成一批标志性的研究成果，显著提升实验室社会影响力。目前，实验室自主生产“GaN超高温MOCVD设备”通过中国电科验收使用;“高效GaN微波功率器件”已经应用到雷达和卫星整机;“模拟前端集成电路系统与芯片化雷达”已经应用到浙江大华生产的高清安防系统。
　　4.3促进军民融合，布局民用市场
　　宽禁带半导体在民用市场拥有着数千万亿元的产业规模，但由于研发成本高、周期长，所以需要通过军民融合，将已成熟的先进国防应用技术有选择性地向民用市场转化。本实验室瞄准紫外光电产业、5G通信等民用市场，逐步推进“氮化镓基紫外与深紫外LED关键技术”和“高效氮化镓功率器件关键技术”等成果向民用转化，并支撑氮化镓领域数十亿元产业化项目。未来，宽禁带半导体将作为信息技术革命的“核心”，将会产生更大的经济效益，而本实验室将会继续发挥在本领域的优势，引领行业发展。
　　总结：宽禁带半导体材料教育部重点实验室经过近十五年的建设与探索，面向国防和国家重大需求战略，结合微电子专业的特色，通过创新人才聘任机制、完善管理制度、持续改造科研平台，凝聚了一支国际化高水平研究队伍，保障了科技重大专项等国家级项目顺利开展，取得了一批标志性研究成果，为微电子行业输送了大批优秀的工程技术人才，实验室已建设成为我国专门从事宽禁带半导体科学研究、人才培养的基地。
　　新時代背景下，本实验室将会以习近平总书记重要讲话：“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。”为指导，不忘初心，砥砺前行，优化实验室运行管理机制，提高科研平台服务效率，发挥实验室在宽禁带半导体研究领域的优势，积极对外开放交流，持续推动成果军民融合，围绕“大平台、大团队、大项目、大成果、大服务”为建设目标，继续为“国产芯”事业的奋力追赶而奋斗。
　　参考文献：
　　[1]中华人民共和国教育部. 教育部重点实验室建设与运行管理办法，[EB/OL].[2005-08-26].
　　[2]王诗迪.浅谈高校重点实验室管理模式[J].中国管理信息化，2017，（11）：210-211.
　　[3]杨春勇，马楠.加强新时期高校实验技术队伍建设的思考[J].实验技术与管理，2016（6）：1-3.
　　[4]刘锦周，郭占成.加强国家重点实验室管理机制建设提高创新能力[J].实验技术与管理，2017（3）：242-245.
　　[5]王忠辉，范浩军.建立开放科研实验平台管理模式的探索与实践[J].实验科学与技术，2017（2）：145-127.
　　[6]庄华，岳海梅.高校开放型科研实验平台安全管理工作的思考，高教学刊，2017（24）：133-135.
　　[7]电子发烧友网. 魏少军：集成电路企业招人难 已超过10万人才缺口，[R/OL].[2018-04-08].
　　作者简介：
　　梁佳博（1992.5-），男，汉族，陕西榆林市人，西安电子科技大学助理工程师，硕士，研究方向为科研管理。