姚勇 吳田

湖北第二師范學(xué)院 湖北武漢 430205

1 概述

習(xí)近平總書記曾在兩院院士大會、中國科協(xié)第十次全國代表大會上再次強(qiáng)調(diào)，在激烈的國際競爭面前我們要加強(qiáng)原創(chuàng)性、引領(lǐng)性的科技攻關(guān)，堅決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅戰(zhàn)。習(xí)近平總書記一直強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)基礎(chǔ)研究是我們科技自立自強(qiáng)的必然要求，同時也是我們從未知到已知、從不確定到確定的必然選擇。近年來，我國半導(dǎo)體基礎(chǔ)研究正在迅猛發(fā)展。我國半導(dǎo)體研究方面取得的巨大成就離不開國家的宏觀決策，而半導(dǎo)體研究領(lǐng)域的不斷拓展及基礎(chǔ)研究水平的顯著提高，也有力促進(jìn)了我國科技的發(fā)展。

我國于1956年開始著手研究半導(dǎo)體科學(xué)，并把這一技術(shù)列為國家四大緊急措施之一，而后又于1980年創(chuàng)辦了《半導(dǎo)體學(xué)報》，這項由中國電子學(xué)會和中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所主辦的學(xué)術(shù)刊物，旨在報道半導(dǎo)體領(lǐng)域及其相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)最新的科研成果與技術(shù)進(jìn)展，以此來推進(jìn)我國半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展。其于2019年入選“中國期刊卓越行動計劃”，2020年被EI數(shù)據(jù)庫收錄，且于同年啟動了第一屆“中國半導(dǎo)體十大研究進(jìn)展”(以下簡稱“半導(dǎo)體十大進(jìn)展”)評選活動。此評選活動旨在記錄我國半導(dǎo)體科學(xué)與技術(shù)研究領(lǐng)域的標(biāo)志性成果。國家自然科學(xué)基金(以下簡稱“科學(xué)基金”)作為資助半導(dǎo)體基礎(chǔ)性研究的重要渠道之一，對我國半導(dǎo)體領(lǐng)域的發(fā)展，尤其是推動集成電路技術(shù)創(chuàng)新的引擎，對半導(dǎo)體國產(chǎn)化趨勢發(fā)展起到了重要的推動作用。此次半導(dǎo)體十大進(jìn)展評選共有43名半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)＜医M成評選委員，經(jīng)過委員會對優(yōu)秀作品進(jìn)行兩輪嚴(yán)格的評選，最終選出十個的優(yōu)秀成果榮膺“2020年度中國半導(dǎo)體十大研究進(jìn)展”。

本文重點(diǎn)梳理分析了2020年度半導(dǎo)體十大進(jìn)展獲選項目的通訊作者所獲科學(xué)基金資助項目的類別以及獲資助單位等信息，旨在為國內(nèi)科技工作者了解半導(dǎo)體領(lǐng)域基礎(chǔ)研究隊伍、項目立項資助等情況提供借鑒。

2 2020年度半導(dǎo)體十大進(jìn)展獲選項目及作者概況

2020年度半導(dǎo)體十大進(jìn)展自2020年1月至12月期間收錄候選推薦，并于2021年元旦后交由評審專家委員會評審表決出2020年度半導(dǎo)體十大進(jìn)展項目[1-10]。此次半導(dǎo)體十大進(jìn)展入選項目研究論文中標(biāo)注的所有項目資助共計88項，其中有科學(xué)基金資助項目31項，占比35.22%，并且涵蓋了物理、化學(xué)、材料、通信以及人工智能等多方領(lǐng)域。

此次半導(dǎo)體十大進(jìn)展獲選項目中的通訊作者共有18人，其中女性作者1名，占比5.56%。首先從人才層面分析，18位通訊作者均為博士,且有12位擔(dān)任高校教授(丁峰為韓國蔚山科技學(xué)院杰出教授)，其中有4位為中國科學(xué)院院士(彭練矛、祝世寧、俞大鵬、王恩哥)，而王恩哥亦是第三世界科學(xué)院(發(fā)展中國家科學(xué)院)院士。同時，在他們求學(xué)期間有77.8%的通訊作者有出國訪學(xué)經(jīng)歷。其次從資助獲得情況來看，共有6名通訊作者獲得國家杰出青年科學(xué)基金項目，4名獲得優(yōu)秀青年科學(xué)基金項目，且有5名獲得重大研究計劃資助，其中還有4位亦獲得了國際(地區(qū))合作與交流項目。最后從年齡層面分析，36～45歲這一年齡段的通訊作者占比最大，共有11人，占獲選項目通訊作者總?cè)藬?shù)的61%。而66歲以上的通訊作者只1人，僅占通訊作者總?cè)藬?shù)的6%。再將人數(shù)擴(kuò)展到獲獎項目的所有作者，主要年齡段依舊為36～45歲，共占比47%，66歲以上的作者依舊只有1人，僅占總?cè)藬?shù)的2%。由此可見，半導(dǎo)體十大進(jìn)展主要科研人員為在36～45歲的男性，趨于年輕化。同時入選的作者人才層次較高，且獲得多方項目的資助。

3 國家自然科學(xué)基金項目資助統(tǒng)計與分析

入選本次半導(dǎo)體十大進(jìn)展的通訊作者共獲科學(xué)基金項目87項，總金額達(dá)13763.77萬元(由于丁峰教授所屬單位為韓國，不在本次統(tǒng)計分析范圍內(nèi)，相關(guān)統(tǒng)計分析將不再包含丁峰教授)。其中獲資金額過1000萬元的共有4名，獲資最多的一位共獲4733.37萬元。獲資項目主要集中在凝聚態(tài)物理、光學(xué)、半導(dǎo)體科學(xué)與信息器件、無機(jī)非金屬材料、電子學(xué)與信息系統(tǒng)等學(xué)科，共涵蓋13個半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域?qū)W科。

獲資助項目涉及學(xué)科較多，主要為數(shù)理、信息科學(xué)以及工程與材料科學(xué)等部。其中數(shù)理科學(xué)部獲批數(shù)量及總額均為最高(共獲6901.27萬元，43項)，其次為信息科學(xué)部(共獲4245萬元，25項)以及工程與材料科學(xué)部(共獲1475.5萬元，13項)，而電子信息領(lǐng)域雖然只有一個項目但獲資金額依舊過千萬(1054萬元)，占總額的7.66%。

同樣，獲資助項目學(xué)科所涉類型亦有許多且分布不均。其中獲資過1000萬元的共有六個學(xué)科，由高到低依次為：光學(xué)學(xué)科獲4813.37萬元(占總額的34.97%)，電子學(xué)與信息系統(tǒng)學(xué)科獲2360萬元(占總額的17.75%)，凝聚態(tài)物理學(xué)科獲1902萬元(占總額的13.82%)，半導(dǎo)體科學(xué)與信息器件學(xué)科獲1651萬元(占總額的12.00%)，無機(jī)非金屬材料學(xué)科獲1271萬元(占總額的9.24%)，電子信息領(lǐng)域?qū)W科獲1054萬元(占總額的7.66%)。而在余下獲資學(xué)科中只有一個獲資項目，獲資金額最低也有二十多萬元?？茖W(xué)基金對半導(dǎo)體相關(guān)領(lǐng)域的資助范圍較為廣泛，涉及諸多相關(guān)學(xué)科，并且資助總金額較大。

從按資助類型角度分析，在新時期科學(xué)基金深化改革總體部署的形勢下，國家自然科學(xué)基金委員會(以下簡稱“基金委”)按照“十四五”發(fā)展規(guī)劃，集各方意見，形成了“十四五”優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域，其中包含多個對半導(dǎo)體學(xué)科的優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域。而本次入選項目的通訊作者獲科學(xué)基金資助項目覆蓋了11種類型，包括“項目”和“人才”兩大體系。其中項目體系有面上項目、應(yīng)急管理項目、重點(diǎn)項目、重大項目、重大研究計劃(涵蓋部分面上項目、重點(diǎn)項目和重大項目)、專項基金項目、聯(lián)合基金項目、國際(地區(qū))合作與交流項目，人才體系有青年科學(xué)基金項目、優(yōu)秀青年科學(xué)基金項目、國家杰出青年科學(xué)基金(以下簡稱“杰青”)項目、創(chuàng)新研究群體項目、海外及港澳學(xué)者合作研究基金。

通訊作者獲資按資助類型分配時，創(chuàng)新研究群體項目獲資總額最高(共獲批4020萬元，7項)，遠(yuǎn)超其他項目獲資總額。并且過千萬元金額的項目有6類，分別為創(chuàng)新研究群體項目(同上)、重大項目(共獲批2517.95萬元，3項)、重大研究計劃(共獲批1556萬元，10項)、面上項目(共獲批1500萬元，29項)、杰青項目(共獲批1460萬元，6項)、聯(lián)合基金項目(共獲批1114萬元，2項)?？梢?，在基金委的資助下，“項目”體系在半導(dǎo)體中資助總金額占比更大，數(shù)量更多，而“人才”體系平均項目資助金額更大，潛力更大。

創(chuàng)新研究群體項目(共獲批4020萬元，7項)，其主要是支持優(yōu)秀中青年科學(xué)家作為學(xué)術(shù)帶頭人和研究骨干，帶領(lǐng)其他科學(xué)家共同圍繞一個重要研究方向合作開展創(chuàng)新研究，其主要目的是為了培養(yǎng)和造就在國際科學(xué)前沿占有一席之地的研究群體。創(chuàng)新研究群體項目在科學(xué)基金中占有非常重要的地位，獲得此項目的支持反映了一個研究團(tuán)隊在整個研究領(lǐng)域的整體實(shí)力。重大項目(共獲批2517.95萬元，3項)，主要用于支持科學(xué)發(fā)展，具有戰(zhàn)略意義，我國具有優(yōu)勢，有望取得重大突破，達(dá)到或接近國際先進(jìn)水平的前沿性基礎(chǔ)研究等研究項目。該基金主要瞄準(zhǔn)國家目標(biāo)，緊跟前沿，根據(jù)國家經(jīng)濟(jì)、社會、科技發(fā)展的需要，重點(diǎn)資助具有戰(zhàn)略意義的重大科學(xué)問題，組織交叉研究以及多學(xué)科綜合研究，進(jìn)一步提升源頭創(chuàng)新能力。重大研究計劃(共獲批1556萬元，10項)，其主要圍繞國家重大戰(zhàn)略需求和重大科學(xué)前沿，加強(qiáng)頂層設(shè)計，凝練科研目標(biāo)，凝聚優(yōu)勢力量，以此來形成具有相對統(tǒng)一的目標(biāo)和方向的項目組織，促進(jìn)學(xué)科的交叉與融合，培養(yǎng)創(chuàng)新人才與團(tuán)隊，更進(jìn)一步提升我國基礎(chǔ)研究的創(chuàng)新能力。面上項目(共獲批1500萬元，29項)，該項目是本次統(tǒng)計中資助數(shù)量最多的項目，也是科學(xué)基金最主要和最基本的項目類型。其資助范圍幾乎覆蓋了自然科學(xué)所有的研究領(lǐng)域，主要資助以自由探索為主的科學(xué)研究工作，研究人員可以在科學(xué)基金資助范圍內(nèi)自由選擇研究題目進(jìn)行創(chuàng)新性研究。杰青項目(共獲批1460萬元，6項)，旨在促進(jìn)青年科技人才的成長并吸引海外人才，以此培養(yǎng)造就一批可以進(jìn)入世界科技前沿的優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人。該項目是科學(xué)基金資助體系中人才項目系列的最高層次資助類別，是我國風(fēng)向標(biāo)式的高端科技人才資助項目。聯(lián)合基金項目(共獲批1114萬元，2項)，旨在發(fā)揮科學(xué)基金的優(yōu)勢，吸引社會科技資源支持基礎(chǔ)研究，培養(yǎng)科技人才，推動知識創(chuàng)新與技術(shù)創(chuàng)新的結(jié)合。該項目為基金委與國內(nèi)有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)共同提供研究經(jīng)費(fèi)并設(shè)立聯(lián)合基金，支持相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究工作。

通過基金委的資助，促進(jìn)了半導(dǎo)體學(xué)科的發(fā)展，使得半導(dǎo)體學(xué)科增加了大量的中青年科學(xué)技術(shù)人才，并有望取得前沿性的技術(shù)突破。與此同時，從科學(xué)基金項目資助中可看出，人才類的項目獲資數(shù)量遠(yuǎn)不足項目類獲資數(shù)量，半導(dǎo)體領(lǐng)域的科研人才依舊亟待培養(yǎng)。

從依托單位獲資助情況來看，此次入選半導(dǎo)體十大進(jìn)展的通訊作者獲科學(xué)基金資助項目中，共有11個依托單位，分別為北京大學(xué)、清華大學(xué)、南京大學(xué)、湖南大學(xué)、南方科技大學(xué)、香港科技大學(xué)深圳研究院、中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所、中國科學(xué)院北京電子顯微鏡實(shí)驗室、中國科學(xué)院金屬研究所、中國科學(xué)院電子學(xué)研究所、中國科學(xué)院物理研究所。其中獲資數(shù)量和金額較多的單位有北京大學(xué)(共獲批4121.80萬元，37項)、南京大學(xué)(共獲批5452.37萬元，19項)、中國科學(xué)院物理研究所(共獲批2015.90萬元，15項)。由作者獲資依托單位分布可以看出，我國學(xué)術(shù)交流廣泛，且科研氛圍濃厚、學(xué)科特色鮮明、團(tuán)隊凝聚力高的依托單位更容易得到既具創(chuàng)新性又有前沿性的科研成果。

4 總結(jié)與展望

獲選2020年度半導(dǎo)體十大進(jìn)展通訊作者所獲資助項目學(xué)科涉及較多，多集中在光學(xué)、電子學(xué)與信息系統(tǒng)、凝聚態(tài)物理、半導(dǎo)體科學(xué)與信息器件以及無機(jī)非金屬材料等學(xué)科，基金委重視重點(diǎn)學(xué)科領(lǐng)域優(yōu)先發(fā)展，以及學(xué)科交叉融合發(fā)展，大大促進(jìn)了半導(dǎo)體領(lǐng)域與其他領(lǐng)域的融合發(fā)展與進(jìn)步。目前，國內(nèi)半導(dǎo)體材料企業(yè)僅在部分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自產(chǎn)自銷，并在靶材、電子特氣、CMP拋光材料等細(xì)分產(chǎn)品已經(jīng)取得較大突破，各主要細(xì)分領(lǐng)域國產(chǎn)替代空間廣闊。

獲資項目類型主要為創(chuàng)新研究群體項目、重大項目、重大研究計劃、面上項目、杰青項目、聯(lián)合基金項目等。其中面上項目資助數(shù)量最高，創(chuàng)新研究群體項目資助總額最大，說明基金委既關(guān)注半導(dǎo)體基礎(chǔ)領(lǐng)域的資助又注重人才培養(yǎng)。基金委通過資助創(chuàng)新研究群體項目和杰青項目等人才項目，培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的學(xué)術(shù)帶頭人，未來將吸引更多的海外人才，培養(yǎng)高水平的研究隊伍，加快半導(dǎo)體領(lǐng)域同各領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展。