产业链的上游是电子自动化设计(EDA)软件供应商和集成电路设计公司。EDA主要有三家Synopsys、Cadence和Mentor,公司在不同领域的专业知识,但业务也是交叉的,国内厂商有华达九天。设计公司有英特尔、高通、联发科技、博通等,国内设计公司有华为海斯、紫光占瑞和惠定科技等。
图1半导体产业链上游企业
产业链的中间环节是由许多以晶圆制造商为核心的企业组成的。知名的晶片制造商包括英特尔、三星、台积电、格罗芬德和中芯国际,它们需要从设备制造商那里购买设备。此外,亦有需要向其他原料制造商购买制造晶片所需的消耗品。所购设备主要包括光刻机、蚀刻设备和沉积设备;采购的原材料主要包括单晶硅、光刻胶、湿式电子化学品、特种气体等。芯片生产完成后,将交给封装测试制造商对芯片进行测试和封装。包装企业是具有代表性的月光、安全和国内长期动力技术,通福微动力和天水华天。
图二:产业链中游企业
下游企业是联系最广泛的公司,包括移动电话制造商苹果、三星、华为、特斯拉和比亚迪在汽车领域,联想和惠普在个人电脑领域。此外,还有物联网、医疗电子等应用。
图3:下游企业、芯片应用和具有代表性的公司
半导体行业设备的头等大事,芯片节电的速度取决于工艺,工艺取决于设备。
一、摩尔定律接近极限,集成电路技术成熟,产业成熟,成本和服务将决定成熟产业的核心竞争力。
迈克尔·波特指出,在产业成熟的过程中,成本和服务将成为产业的核心竞争力。
英特尔(Intel)联合创始人戈登·摩尔(GordonMoore)在1965年提出,当价格保持不变时,集成电路类的元件数量将每18至24个月翻一番,性能将翻一番。简单地说,在大约两年的时间里,消费者将能够以同样的价格购买性能是现在的两倍的芯片。在过去的40年里,集成电路工业的发展一直遵循摩尔定律,但它不可能永远持续下去。近年来,技术更新周期有所放缓。
图4摩尔定律预测了每个集成电路的晶体管数目。
可以观察到,台积电2011年生产28 nm、2015年生产16 nm、2018年量产7 nm、20 nm和12 nm 10 nm以及其他升级的过度生产工艺。先进的工艺更新周期已经从最初的18个月减缓到2年,现在已经放缓到3年左右,未来5 nm甚至3 nm的更新周期可能会更长。
直到2000年,在光刻市场上有三家供应商,即尼康、佳能和阿斯梅尔。目前,ASMAI家族是唯一留在20 nm的公司,另外两家由于研发和利润压力而放弃最新光刻技术的开发。其余的Asmae占光刻市场的80%。
图5:半导体工艺已慢慢接近物理极限
这些迹象表明,集成电路制造工艺的进步越来越困难,集成电路产业正在从成长性向成熟性转变。在成熟的产业过程中,成本和服务将成为产业的核心竞争力。
以成熟的传统汽车工业为例。2004年,该波导从南汽集团撤出。一年前,该公司获得了超过1亿元人民币的58股股份,以控制南汽集团无锡汽车车身有限公司。前后一年左右的对比如此之大,正是由于产业竞争策略的制定错误。不可否认,在2004年左右,中国的汽车工业仍然是一个积极的行业,而且这个行业已经以惊人的速度发展。我国庞大的人口和潜在的巨大需求一直是支撑着工业发展的巨大推动力,在一个快速增长的工业中。一个企业只需要伴随着工业的进步就行了,不需要太多的努力。这也许是《波导》进入汽车行业的原因,但随着汽车行业竞争的升温,无论是美国汽车巨头通用汽车和福特,还是德国大众和奔驰,以及日本的丰田和本田汽车,他们关注成本优势,同时也关注本土汽车企业,他们在中国市场上的竞争加剧,这减少了中国汽车行业巨大利润的泡沫。对于当时的汽车工业企业来说,汽车工业增长缓慢,客户多年来积累的知识和经验,以及更为成熟的技术,带来的结果是,竞争趋势变得更加注重成本和服务。这一发展改变了市场对企业在该行业取得成功的需求。
这与过去三四十年来集成电路的发展非常相似,芯片的性能主要取决于设计技术和制造技术。在过去的二十年里,芯片随着制造技术的进步而不断进步,而设计技术并没有得到很大的更新。PC芯片仍然是以Intel公司为主导的X86体系结构,而复杂计算机指令集的CISC迁移则是由ARM体系结构主导的。采用精简的计算机指令集(RISC)。制造技术依赖于制造设备的技术进步,现在设备的进步已经接近半导体的物理极限。据专家预测,半导体芯片制造工艺的物理极限为2~3 nm。摩尔定律似乎是十年来唯一可以再做的事情&现状;生存与现状;。
缓慢的增长、更多的知识客户和更先进的技术已经导致了竞争趋势变得更加以成本为导向和服务为导向。随着产品标准化、成本和技术成熟度的日益重视,产业转型往往出现明显的国际竞争。
在国际竞争中,国内企业的劣势在于起步较晚,但从后来的分析中我们可以看出,企业之间的差距正在逐年缩小。现在差距大约是2 - 3年。优点是(1)低。研发成本,制造成本和技术支持成本(2)所有研发人员和技术支持人员均在中国,可以提供更及时,更低成本的现场技术支持。 (3)研发人员更贴近国内市场,了解客户需求,并提供定制服务
1。成本优势:国内企业在研发成本和原材料成本方面具有绝对的竞争优势。
所有国际设备制造商都在中国设有办事处。他们主要负责各种生产线的设备销售和技术支持工作。它们不涉及研发和制造。众所周知,信息和通信技术行业的硕士学位毕业生每年在家领取20万至40万元人民币。在美国等发达国家,这一数字将增至80,000美元至100,000美元,是国内水平的两倍以上。设备巨头asml每年的营收占总收入的10%至15%。近年来,由于进程日益先进,这一数字有所增加。生产中原材料的成本占经营成本的50<垃圾&GT-60<垃圾&GTlt垃圾&GT想到未来在设备更新缓慢,我们在人为研发成本上的绝对成本优势,和原材料价格,当国内半导体设备会发光。
2。服务优势:国内企业可提供更完善、更方便的现场技术支持,增加客户粘性。
外资企业的高服务成本已成为国内企业的共识。在这方面,国内企业可以依靠本地优势,提供更及时、更低的售后服务费用,以改善下游客户对公司的粘度和满意度。今后,公司应在不断拓展市场的基础上,努力构建和完善大客户的服务体系。具体措施包括为特定重点客户量身定制服务方案,在国内集成电路产业集中的地区建立综合工艺和技术支持中心,以及人员和技术的快速反应。为客户提供更完善、更方便、更及时的增值服务等。
在行业竞争需要密集的本地化营销服务或密集的客户交易的市场中,全球公司将难以在综合的全球基础上与本地竞争者竞争。虽然全球公司在分散的单位中为客户提供服务,但在实施过程中,管理任务非常庞大,但本地公司对客户服务请求的响应能力更强。
3.市场优势:研发人员更贴近国内市场,了解客户需求,提供定制化服务。
先进的工艺不能由设备制造商单独完成,而是设备和制造商联合研发的结果。国内设备的研发人员在国内,国际制造商不能这样做。除了提供技术支持外,国际制造商的技术支持人员还需要将遇到的问题发送给公司的研发人员进行改进。优化设备.所以我们往往更贴近国内的客户,更了解国内生产线的客户需求。
二、新型合作竞争关系
值得注意的是,传统的企业竞争模型只提到了企业与五种力量之间的竞争,而没有考虑到企业与五种力量之间的合作。在某些环境中,这些企业既有竞争关系,也有合作关系。如果一种产品或服务能使另一种产品或服务更具吸引力,那么就可以称之为互补产品或服务,两个企业之间的关系已经从竞争转变为合作。如何区分两个企业是否形成了合作与竞争的关系?一般来说,如果顾客同时拥有两家公司的产品比同时拥有一家公司的产品获得更多的价值或更少的成本,那么这两家公司就是互补的。
成功的例子包括:汽车在上个世纪是一种昂贵的产品,而消费者想要购买汽车时却没有足够的现金。目前,银行信贷机构已成为企业公司的补充,后者向消费者提供贷款,并为他们购买汽车提供资金。但是汽车贷款并不容易获得,因此通用汽车公司在1919年创立了通用汽车公司,福特公司在1959年成立了福特银行,以使消费者更容易获得贷款。这样做的好处是显而易见的:方便的贷款是人们可以购买更多的汽车,而对汽车的需求的增长促进了福特和通用汽车的贷款业务。
即使处于互补竞争关系的两家公司技术落后,它们也会获得一定的优势。没有合作伙伴的人如果拥有技术优势,就不一定会成功。例如,索尼于1975年推出了Betamax格式录像机。它曾经是电视录制领域的主导者。在美国多久,日本JVC开发了VHS格式录像机。尽管Betamax在技术的某些方面比VHS更强大,但Betamax格式录像机可以租用的电影数量太少,最终丢失,市场份额占JVC的60%。
国产设备+中鑫国际华润设备与中国合作,为进一步赢得国际市场打下基础
amat通过与台积电、英特尔和其他晶圆工厂的合作取得了技术突破。国内企业可以与中芯国际紧密合作,共同促进国内设备的发展。例如,中芯国际和北方的中国创都是国内公司。要在国际市场上发挥更大的作用,就必须相互支持、相互帮助。北芳华可以为中心提供低成本的设备和更好的服务。反过来,中芯国际稳定的制造过程可以给Beifanghua带来产品验证支持和广告效果(高品质客户的身份也可能带来广告效果,使公司销售设备,这对半导体设备来说应该是昂贵的。因此,晶圆制造商倾向于选择那些在扩大生产线方面已经得到国际制造商验证的设备公司。
目前,一些设备制造商与中芯国际的合作并不局限于设备的验证阶段。为了加快半导体生产线的国产化和替代进程,上下游厂商开始在早期研发过程中进行合作。正是在中芯国际等晶圆厂的大力帮助下,国产设备才能在短期内实现多项技术突破,进入国内先进晶圆厂乃至国际制造商的供应链系统。加快设备国产化和更新换代进程。
三是以历史为镜,把握产业转移的大趋势,规划新的市场。
应用材料(AMAT)
回顾AMAT增长的历史,从1972年纳斯达克上市开始,收入为630万美元,市值仅为300万美元,而52年后,今天的收入为170亿美元,市值超过410亿。 AMAT在此过程中经历了四个主要阶段:启动期,增长期,并购调整期和研发领导期。其中,确定其生存,生存和大发展的时期是前两个时期。
(1)在最初阶段,从1967年到1979年,Amat的主要业务是向半导体制造商提供他们所需的原材料。然而,由于产品种类繁多,Amat一度濒临破产。1977年,新上任的首席执行官Morga进行了一系列激烈的改革,精简了生产线,关闭或出售了一些部门,并集中精力生产半导体设备。这些措施效果明显,企业在危机中幸免于难。
(2)增长时期:1979-1996年,1970年代,全球半导体工业开始向美国以外的市场转移,首先是日本,然后是韩国和台湾。1977年,Morga决定搭乘参加日本半导体设备展览会后返回的飞机进入日本市场。此后,分别于1985年和1989年在韩国和台湾设立了办事处。该公司过去20年的全球布局使其在1996年实现了41.15亿美元的收入。
泛林集团(Lrcx)也有前瞻性的眼光,全球新兴市场的布局。
大卫·K·林,一位工程师,成立于1980年,由英特尔的鲍勃·诺伊斯资助。第一台设备于1982年售出,该公司于1984年在纳斯达克首次公开募股(IPO)。目前,总市值接近300亿美元,2018年的收入为48亿美元。
它没有经历与代工半导体市场相同的竞争。在其创立的第一年,它吸引了80万美元的投资。在第三年,它有稳定的现金流。它诞生于20世纪80年代,正处于将半导体市场从美国转移到海外的阶段。除了LAM当时在半导体设备行业中具有很强的竞争力之外,其成功还归功于20世纪80年代日本半导体行业对设备的巨大需求。当时,除个人电脑外,还使用半导体产品,以及移动电话,立体声系统(功率放大器),汽车和电话。
事情并不总是顺利的。在80年代中后期,林正处于一个艰难的时期,尽管半导体设备的市场需求持续增长,但日本企业从技术引进、消化吸收等方面逐渐增强。日本从70年代末的零开始,到80年代中期已经占到全球设备销售额的50%。后来,美国半导体设备公司进行了业务重组等改革,提高了生产效率,并更加注重大容量设备的开发,更注重研究专利技术的发展。
当时,前瞻性的林氏管理层注意到新兴小市场的销售增长。从1980年代末到1990年代初,它开始了更广泛的全球布局。这一时期的重点是环太平洋和欧洲市场。海外收入占50%以上。日本住友金属工业有限公司。。。(smi)联合开发蚀刻机器,建立了一个完整的子公司:lam技术中心;1980年代中期,在台湾和韩国建立了客户支持中心;直到1990年代初,lam在中国、马来西亚和以色列也看到了增长的机会。并考虑建立研发中心。
值得借鉴的经验有:
1。战略遵循产业转移进行全球布局
巨人的成长离不开两种产业转移。上世纪七、八十年代,日本在工业DRAM产品的高可靠性和美国的技术支持下取得了飞速发展,占DRAM市场的近80%,占半导体市场的近50%。另一次是在上世纪八九十年代,韩国通过引进技术成为个人电脑DRAM的主要供应商,而台湾则在垂直分工领域的晶片合约制造和芯片封闭测试方面处于领先地位。
2.与新兴市场的当地企业和大学建立合作伙伴关系
Amat在日本、韩国、台湾、东南亚和欧洲建立了广泛的公司和机构,抢占市场第一。在大学方面,我们与新加坡科技局投资了多个研发实验室,并与亚利桑那州立大学联合开发了用于柔性显示器的薄膜晶体管技术。在企业方面,2001年,我们共同研究了使用黑钻石方案来突出0.1um晶体管,并推动了0.13um芯片的技术节点。2003年,ARM与台积电共同开发了90nm低功耗芯片设计技术,使总功耗降低了40%。
林书豪与清华大学合作设立了泛森林小组清华大学微电子论文奖,捐赠了实验室设备,并提供了就业机会。
iv。政府、财政支援及税务宽减,三管齐下
落后是要克服的,现在的理解是,在电子信息技术领域,落后受到技术封锁和国家安全的威胁。如果一个国家想被喉咙挡住,它就必须发展关键技术,而不是被其他国家控制。近年来,我国在应用领域取得了巨大的成就。20多年来,以BAT为代表的企业引领了科学技术的发展趋势,但在基础科学领域,我们还没有实现核心芯片技术的自我完善。包括设计和制造领域,而制造领域的成功取决于设备。
政策支持反映了该行业的重要性,国家必须以坚定的决心发展半导体产业
政府对半导体工业的政策支持正在增加。今年3月,在第十三届全国人民代表大会第一次会议上,李总理根据“02专项”、“国家集成电路产业发展促进计划”等重大政策,在讨论实体经济发展问题时,把集成电路产业放在实体经济第一位。在政府工作报告中。3月底,财政部发布了《关于IC厂商企业所得税政策的通知》,给予IC企业税收优惠,表明了政府对半导体产业发展的坚定态度。
图5:政府对半导体行业的支持政策
二期大型基金即将募集,全国产业基金总额突破万亿元。计划一期,大型基金募集资金1000亿元,实际募集资金1387亿元,实际投资超过1000亿元。此外,这只大型基金还投资了3600亿多家地方工业基金。总计5000亿元的半导体产业基金,以较高的资本投入,为半导体产业的发展提供了有力的支持。目前,第二阶段的大型基金正在设立,并将在年底前完成。预计将筹集1,500亿至2,000亿美元(一些外国媒体也透露,筹资额可能达到3,000亿美元)。按1:3的比例计算,二期大型基金还将举债4500亿至6000亿元地方产业基金,国家半导体产业基金总额突破万亿元。作为中国最有希望承担替代中国制造半导体设备任务的企业,微电子、上海微电子、北方华昌等企业必将充分受益于政府对该行业的支持红利。
财政部、国家税务总局、科技部联合在财政部网站上出台新政策,扣除研发费用,研发费用税前扣除比例由50%提高到75%。同时,将原科技企业的扣除范围扩大到所有企业。利润增幅最大的企业主要集中在机械、计算机、电子元器件等行业。事实上,在一些行业,特别是集成电路行业,每年的研发成本、研发开支甚至占营运收入的一半以上,而增加研发开支的税前扣减比例,无疑会释放减税的红利。
5.设备行业继续强劲增长,晶圆厂建设高峰期导致设备需求增加。
设备制造商位于半导体产业链上游,为生产线提供晶圆制造设备。2017年,全球半导体设备市场销售额达到492.4亿美元,年均增长率稳定在10%以上。从2016年到2020年,全球共建成62家晶圆厂。此外,中国正在建设和规划26家12英寸晶圆厂,占世界的42%。因此,近年来,我国工厂建设出现了小高峰,设备需求巨大,国际企业设备产量有限,这是扩大市场份额的好时机。
全球半导体市场销售额
2017年全球半导体设备市场销售额达到492.4亿美元。2016年至2020年,陆续建成62座晶圆工厂。设备销售年均增长率超过100亿。近年来对设备的需求将达到一个小高峰。
图六:全球半导体市场销售及其增长率
从国内实际市场看,从2018年到2020年,国产设备企业每年仍有500亿至70亿美元的潜在市场份额。
从国内市场来看,国内市场销售额从2013年开始持续增长,年增长率保持在20%以上,远远超过国际市场10%以上的增速。 2016年至2020年,中国将有26家晶圆厂,将建成并投入生产,占全球在建晶圆厂数量的42%,成为全球新晶圆厂最活跃的地区。另外,从国内市场的设备销售比例可以看出,这个数字正在缓慢而稳步上升。 2016年,中国半导体设备市场规模为64.6亿美元,2017年销售额为82.3亿美元。据SEMI称,2018年将达到113亿。在过去三年中,每年的增长率接近30%。
购买新晶圆厂设备的费用将占生产线的70%,其余为基础设施费用。从2016年到2018年,8至12个12英寸晶圆厂正在建设中。根据Semi对2018年100亿美元设备市场的预测,晶圆制造工艺占80%,光刻机占制造工艺的30%。剩余的市场是国内潜在的国产设备总市场,100-80%(1-30%)=56亿。据推测,从2018年到2020年,每年仍有50亿至70亿美元的潜在市场份额。
图七:半导体设备在国内市场的销售和增长情况
近几年国内装备技术进步与市场对装备的强劲需求
国内设备凭借深厚的技术积累填补了国内半导体设备领域的一些技术空白,产品已能够满足12英寸、90~28 nm工艺生产线的生产要求,部分设备批量进入中芯国际等国内主流集成电路生产线进行批量生产。展望未来2-3年,设备需求将迎来2019年90/65/55/40 nm工艺生产线设备采购高峰。而国内仓储企业将在2020年前后扩大生产设备采购高峰。
图8:国内建造/正在建造的晶圆生产线
【简介】
谢希德(1921年3月19日-2000年3月4日),女,福建泉州人,中国物理学家,中国科学院院士、第三世界科学院院士,丈夫为著名生物化学家曹天钦。谢希德1946年毕业于厦门大学数理学系,1951年美国麻省理工学院博士毕业,1952年10月回国到复旦大学任教,1983—1988年复旦大学校长。专长表面物理和半导体物理的理论研究,取得多项重要成果,并是这些方面科学研究的主要倡导者和组织者之一。90年代主要从事半导体表面和界面、短周期超晶格的声子谱的研究并取得重要成果。.撰有《半导体物理学》、《固体物理学》等专著4部。谢希德是1949年后中国大陆第一位大学女校长,她把握改革开放新时期的机遇,为复旦大学的发展作出了极大的贡献,和前任校长苏步青开创了复旦辉煌的“苏谢时代”。
生平经历
1921年3月19日出生于泉州市蚶江镇赤湖乡。那年她的父亲谢玉铭被母校燕京大学请回教物理课程,他一边教书,一边进修高等物理,准备出国深造。1923年,他得到洛克斐勒基金社的奖学金赴美国留学,母亲郭瑜瑾则在厦门大学念书。在谢希德4岁时不幸母亲患病去世,此时,父亲正在美国芝加哥大学攻读物理博士学位,幼小的谢希德在祖母无微不至的照料下成长。1926年谢玉铭学成回国,应聘在燕京大学物理系执教。谢希德7岁时,父亲与燕京大学数学系毕业生张舜英结婚。继母对她十分疼爱,使她的心灵得到极大抚慰。11岁时进入燕大附中,在那里认识同班念书的曹天钦。后来转到贝满女中读书,“敬业乐群”的校训给她深刻的教育。至今也常怀念当年对学生既严格要求又和蔼可亲的师长们。
1937年卢沟桥事变后,谢玉铭举家南下,应邀在湖南大学任教。谢希德相继在武汉圣希理达女中和长沙福湘女中读完高三。1938年夏天,日本侵略军的炮火日益逼近武汉、长沙,但当时仍举行高考统一招生。谢希德报考湖南大学数学系,不久长沙告急,全家搬到贵阳。谢玉铭只身回到迁往辰溪的湖南大学。好不容易转移到贵阳后,谢希德住进医院切除扁桃腺,加上又腿痛难忍,因此虽然接到录取通知,不得不申请在家休学一年。后来经医生诊断她的腿痛系股关节结核。那时没有治结核病的特效药,生了这种病与被判无期徒刑差不多。当时日本侵略军的飞机狂轰滥炸,需时常躲避空袭,不得安宁。但她是一个意志坚强的青年,在治病和休养期间,大量阅读英文小说,这对她后来的发展很有帮助。1942年夏她又考上迁至贵州省湄潭县的浙江大学物理系,但由于父亲不同意而放弃。后来全家从贵州搬到福建长汀县,父亲应聘为厦门大学数理系教授,并兼任系主任、理学院院长和教务长。在萨本栋校长和谢玉铭、傅鹰等各教授的共同努力下,厦大成为当时东南首屈一指的大学。就在这时,谢希德考入厦大数理系。她勤奋好学,训练严格,基础扎实。尤其是在父辈们的亲切熏陶下养成了优良的学风。1946年秋她大学毕业后,来到上海市沪江大学任助教。连绵不断的战火,辗转不定的生活,艰难困苦的环境,使她成为具有强烈爱国心的青年,立志继承父业,出国深造,为祖国未来奉献力量。
复旦工作
原在上海交通大学的周同庆曾请谢希德去交大任教,由于院系调整,她同周同庆一起来到复旦大学物理系。在这里,她承担了极其繁重的教学任务,从1952年到1956年,先后主讲6门基础课和专业课,且都编写了教材和讲义。她善于组织课程内容,讲课切合学生实际,由浅入深,信息量大,条理清晰,语言流畅,使学生们深得教益。现在中国许多中年科技骨干,如方守贤、丁大钊、王启明等都是她当年的门生。在她努力下,复旦大学于1955 年开设了固体物理专门化,致力于半导体物理的发展。1960~1962年间,她同方俊鑫合作,编写了《固体物理学》(上、下册)一书,由上海科学技术出版社出版,深受国内各大学师生欢迎。80 年代,这部书重新修订,谢希德增写了《非晶态物质》一章,保持原书特色,既系统讲述本学科的基础内容,又介绍各主要分支的发展概况。1988年被国家教委评为优秀教材。
1956年秋,为了实现国家12年科学发展规划,北大、复旦、南京大学、厦大、吉大等5所大学的物理系的部分师生汇集于北大,共同创办半导体物理专门化。黄昆任教研组主任,谢希德任副主任。他们通力合作,撰写了一部专著《半导体物理学》,1958年由科学出版社出版。这在当时国际上是一部学术水平很高的权威性著作,为中国培养一大批半导体科技骨干人才及时作出了贡献。令人钦敬的是她为了科学事业,放下出生才5个月的小孩,交给爱人曹天钦照料,毅然去北大工作。
在科研方面,她也是白手起家,于1958年创办上海技术物理研究所,并任副所长(1958~1966)。在她精心指导和组织下,坚持应用技术和基础研究并重,为上海半导体工业发展和基础研究创建了必要的条件,培养了一支队伍。当时实验技术人员非常缺乏,为此她建立了上海技术物理中专,培养实验员,后来这批人都补齐了大学课程,成为得力的科技人才。当年提前毕业参加建所的大学生中有很有成就的沈学础。
60年代初,国际上硅平面工艺兴起,她和黄昆敏锐地看到这将促进半导体技术和物理的迅猛发展,联名建议开展固体能谱研究,并由北京大学、复旦大学、南京大学共同承担。1962年11月,她晋升为教授。在她指导下,复旦建立了顺磁共振等当时先进的实验技术。她招收研究生,开设“半导体理论”和“群论”课,编写讲义,指导研究生从事空间群矩阵元选择定则、应变条件下半导体载流子回旋共振理论、间接隧道效应理论、半导体能带计算等项科研课题。1966年夏,在北京召开的暑期物理讨论会上,她作了能带计算成果的报告,与各国学者进行交流。1986年在原有讲义基础上又进行改写,出版了专著《群论及其在物理学中的应用》,此书现已成为国内许多大学研究生的教材,使学生较容易掌握群论这样抽象的数学工具,受到师生们的好评。
突出贡献
谢希德1976年10月粉碎“四人帮”后,祖国又有了希望。1977年8月,当时分管科学教育的邓小平,在科学教育工作座谈会上指出:建国后17年,教育战线、科研战线的主导方面是红线,中国知识分子绝大多数是自觉地为社会主义服务。我们要尊重脑力劳动,尊重人才。1978年3月在全国科学大会上,邓小平强调了“科学技术是生产力”和知识分子已经是工人阶级的一部分的观点,给知识分子莫大的鼓舞。正如郭沫若所说的迎来了科学的春天。
在1977年底的全国自然科学规划会上,谢希德报告了她的科学调研,以殷实的材料说明在固体物理、材料科学和量子化学之间正在形成新的边缘科学即表面科学,其基础是表面物理,基本内容包含三个部分:一是确定表面的原子成分;二是表面原子结构和成键性质;三是表面电子态和各种特殊的物理性质。她还阐明了表面物理同高新技术和科学发展以及与国民经济之间的重要关系,提出在中国发展表面物理的倡议。这个报告得到与会科学家的赞赏。她的倡议得到国家科委和高教部的支持,返校后,她立即着手筹建以表面物理为研究重点的复旦大学现代物理研究所。在短时间内,在原有物理系和核科学系的基础上建立了8个研究室。
1978年9月,谢希德又拟订计划,组织两个系列的学术报告讨论会,一是表面物理,系统讲述表面物理的基础内容和发展前景;二是固体能带理论。她安排好报告人并开列参考文献供报告人准备之用。7个多月,她带病亲自组织报告30多次。在此基础上还举办了全国性的表面物理讨论班。
中国科学院和教育部委托复旦大学物理系和现代物理研究所举办的固体理论讨论班,1979年3月在复旦举行,由副校长兼现代物理研究所所长谢希德主持并亲自作几个学术报告,来自全国20多个省、市、自治区84所高校和科研单位的170多位代表参加了讨论班,主题是“群论”和“固体能带理论”,时间长达一个月之久,收到很好的效果。
1982年,美国物理学家、1998年诺贝尔化学奖获得者,W.科恩(Kohn)来华讲学,回国后评论说:“谢希德教授作了明智的选择,在复旦大学开展表面物理研究”。多年的努力和在国家科委和国家自然科学基金会的支持下,现代物理研究所的表面物理实验室于1990年经国家计委组织专家评审,被确定为国家应用表面物理开放实验室。在谢希德指导和王迅的努力下,该实验室在化合物半导体GaAs和InP的极性表面结构和电子态,表面界面结构,Si/Ge超晶格的生长机制和红外探测器件、多孔硅发蓝色光、蓝色激光材料研制,锗量子点的生长和研究,磁性物质超晶格等方面取得出色成果。
由于她与同事们坚持不懈的努力,1985年、1987年、1990年和1997年,谢希德和张开明、叶令及蒋平等共取得4项科研成果。这就是“半导体表面电子态理论与实验之一”、“镍硅化合物和硅界面理论研究”、“金属在半导体表面吸附及金属与半导体界面电子特性研究”和“量子器件与异质结构电子性质的理论研究”,分别获得国家教委科技进步二等奖。在指导研究生方面,据不完全统计,自1978年以来,已培养了博士15名,硕士10多名。发表学术论文近百篇。她是1997年何梁何利科技进步奖的获得者之一。
80年代初,美国著名科学家,两次诺贝尔物理学奖获得者J.巴丁(Bardeen)率团访华。他回国后称赞说:“在中国科学界中,谢希德教授是属于最有影响的人士之一。”
由于谢希德的科研成就和国际学术交流方面的卓越贡献,使她得到国内外学术界的赞誉,享有崇高的声望。她被选为中国物理学会副理事长(1978~1991),中国科学院数理学部委员(院士)、两度当选中国科学院学部主席团成员(1981年和1992年)。美、英、日、加、香港地区的13所大学分别授予她名誉科学博士、名誉工学博士和人文科学博士1987年6月接受美国纽约州立大学Alabany分校授予名誉博士时,《今日美国》报社记者采访她,称她为“中国的哈佛大学校长”。1986年她被选为美国物理学会的名誉会员(Fellow)。1988年她又当选为第三世界科学院院士。1990年被选为美国文理科学院外国院士。《表面科学》等6种国际学术杂志请她担任顾问和编委。她也是国际纯粹和应用物理联合会(IUPAP)半导体委员会委员(1987~1993),先后担任国际半导体物理会议的顾问和程序委员会委员,1990年当选为在北京召开的第二十一届国际半导体物理会议主席。会议于1992年8月召开,中外专家500余人出席这届大会,报送的论文达900多篇。这是第一次在亚洲发展中国家召开的国际半导体物理会议。这次会议为中国半导体物理学界提供了一个直接接触国际科技前沿领域的良机,对中国半导体学科的发展以及青年人才的培养,起到很好的推动作用。
谢希德在与国际科技界友好往来和学术交流中,显示了特有的智慧和才干,为振兴中华、建设祖国作出了重大贡献。自1983 年起她每年都参加美国物理学会的三月会议,回来后必向物理系师生作介绍,并撰文讲述当年物理学前沿的重要发展。她多次应邀出国参加各种会议,作有关半导体物理、表面物理学术报告外,还作有关中国科学、教育、妇女、人口和环境等方面的报告,足迹遍及美、英、法、德、意、日、俄、波兰、匈牙利、希腊、泰国、委内瑞拉等国。
谢希德是中国半导体物理学和表面物理学研究的开拓者之一,成就卓著,深受学术界、教育界的尊敬。1991年3月19日欣逢她七十大寿,又值她在复旦大学执教40年。国家科委主任宋健和中国科学院院长周光召联名发来贺电。国际著名的3位诺贝尔物理学奖获得者杨振宁、李政道和A.萨拉姆(Aalam)分别发来贺电。国家教委也致电祝贺。中国物理学会理事长冯端寄来热情洋溢的贺信。国内外知名学者撰写了26篇学术论文,汇编成《表面物理学及有关课题》文集,以热烈和由衷的庆贺,由新加坡世界科学出版社出版。
人物评价
谢希德谢希德不但是一位国内外知名的物理学家,也是一位杰出的教育家和社会活动家。在高教事业方面,谢希德的贡献是突出的。她先后担任复旦大学副校长(1978~1983)和校长(1983~1988)长达10年之久,建树累累。她率先在国内打破综合大学只有文科、理科的前苏联模式,根据复旦大学的条件增设了技术科学、生命科学、管理科学等5个学院。她大力提倡师生的创造性和科研工作,加强国内外的学术交流。教学质量和科研水平与日俱增,复旦的声誉在增长。她深知抓好教师队伍建设的重大意义,采用破格提升的方法,鼓励学科带头人脱颖而出。她注意发挥教师在教书育人中的指导作用,1956年秋在复旦推行导师制。导师们深入学生中间,指导学生学习,针对各种问题晓之以理、动之以情,效果很好。设立“校长信箱”、“校长论坛”、“新闻发布会”沟通校内各方面情况,使存在的问题得以及时解决,师生和职工们感到比较满意。她在师生中大力提倡好的学风,严谨治学,严格要求。
谢希德也是一位出色的社会活动家。1982年9月当选为中国共产党第十二届中央委员会委员,1987年10月当选为中国共产党第十三届中央委员会委员,1988年5月当选为中国人民政治协商会议上海市第七届委员会主席。在中共十三大开会期间,谢希德与浙大校长路甬祥、厦大副校长王路林一同出席中外记者会,她老练地回答了记者们的各种提问。作为上海市政协主席,她的视野宽阔,极为关注浦东新区的开发,对浦东的高等教育提出新的见识,后来又担任了校址设在浦东的杉达大学的校长。她不仅关注全市的教育、科技方面的工作,也关注文化、社会风气、农业等等。人们可以从电视新闻中看到她带领政协委员下工厂、农村了解情况和慰问的动人场面。她关心科普教育,主编一本《阿爸教科学》的新书,给青少年增添了许多新知识。
在复旦校园里,她曾接待过来访的法国总统德斯坦,美国总统里根以及国务卿舒尔茨等外国领导人。她代表复旦授予一批世界上著名的学者、教授为复旦大学名誉教授、顾问教授的称号。1998 年美国总统克林顿和夫人来华访问时,谢希德作为知名人士参加了克林顿总统在上海的座谈会。
1998年11月4日美国半导体产业协会(Semicondueter Indartry associaleer)出资在复旦大学美国研究中心设立谢希德奖金以鼓励有关领域的科学研究。谢希德在团结各界人士、特别是教育界和科技界、国际友人、海外学子和侨胞中,为振兴中华、建设祖国做出了重大贡献。
【大事年表】
1921年3月19日 生于福建省泉州市。
1942~1946年 在厦门大学数理系学习,获理学士学位。
1946~1947年 任上海沪江大学数理系助教。
1947~1949年 美国史密斯学院物理系研究生兼助教,1949年获理学硕士学位。
1949~1952年 在麻省理工学院物理系攻读博士学位,1951年获哲学博士学位。毕业后留校研究一年。
1952~ 在复旦大学先后任物理讲师(1952~1956)、副教授(1956~1962)、教授(1962~)。固体物理教研室主任(1954~1961)。
1956~1958年 在北京任北大、复旦、南大、吉大、厦大五校联合半导体物理教研室副主任。
1958~1966年 筹建上海技术物理所,任副所长。
1978年~ 任复旦大学现代物理研究所所长。
1978~1988年 任复旦大学副校长(1978~1983)、校长(1983~1988)、复旦大学美国研究中心主任(1985~)。
1978~1991年 任中国物理学会副理事长。
1980年 当选为中国科学院数理学部委员(院士)。
1989年 当选为第三世界科学院院士。
1990年 当选为美国文理科学院外国院士。
1997年 任上海浦东杉达大学校长。
2000年3月4日 逝世于上海
2012年有的考区的高考实用类文本阅读就是——《谢希德的诚与真》,您可以自行查阅一下这篇文章
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