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杨光军,1981年生,安徽马鞍山人,清华大学电子工程系本科毕业,清华大学微电子学与固体电子学专业硕士毕业,上海华虹宏力半导体有限公司工程师

 

  跟着江老师采访启明星已有大半年,这次他因在新加坡逗留一个月时间,就把这一期的启明星采写任务委托给我。行前江老师帮着联系好这次的采访对象――2016启明星、上海华虹宏力半导体工程师杨光军,对方的简历等也都拿到让我看。启明星采访是本刊的品牌,接到独自采写的任务,我感到有压力,为此早早做好准备。从杨光军的简历中注意到他有一个明显的亮点――作为团队成员其科研项目获得过2014年上海市科技进步一等奖,令我印象深刻。
 
  按约定的时间地点,我从2号线金科路地铁站下车后一路往北,途中经过两个华虹宏力半导体分厂区,进入哈雷路288号大门,来到杨光军所在的实验楼。光军到楼下来接我,他第一眼看上去就是典型的理工男,穿着干净、文质彬彬。见面简单寒暄后我就随他来到2楼的咖啡厅,开始我们的访谈。理工男一般给人的感觉似乎是不会主动和你聊一些个人事情的,所以原先我是想着到时怎么多“逼”他说点的,但想不到眼前的这位不是这样,是很健谈的那种,我心里暗喜。

 

兴趣驱动学习

  杨光军是安徽马鞍山人,从小出生在农村,相对艰苦的成长环境成就了他吃苦耐劳的品格。和一般的小男孩一样,光军小时候也很调皮,特别在小学的前几年更是如此,转机发生在小学四年级,学校新来了一位数学老师(还是光军家的邻居)。这位数学老师的教学特点与众不同:他从不照本宣科,而是从日常生活现象入手,抓住孩子们的兴趣爱好给他们讲数学世界的奥妙,除了日常课程他还常常讲一些课本外的能引起学生聆听的故事。这些讲述涉及到的知识世界如此美妙,激起了小光军对知识的渴求,特别是对数学的兴趣。
 
  进入初中后这种忘我学习的劲头持续不减,以致初三那年获得全国奥林匹克数学竞赛三等奖。这种兴趣驱动的学习方法让光军尝到了甜头,在当涂一中(高中)就读时他更有意识地注重学习兴趣和方法,如他在高二就看大学的“有机化学”,尝试用大学的思维方法来做高中题目,这种站高一格的学习方法让他感觉对高中的知识有一种俯视的感觉,对知识要点和重点也把握得更清晰了。

 

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清华园六年扎根基

  水到渠成,杨光军1999年考入清华大学电子工程系,一个汇集了多省状元的专业。进校第一年杨光军的成绩总是在中游徘徊,善于琢磨的光军就拿自己与周围一些优秀生比较,慢慢悟出决定成绩优劣的往往还是思维上的差距,这个也许就是眼界有限所致。找到原因后,到了大二大三,小杨有意识多和周边的同学交流,希望由此学到一些他们的思维模式和学习方法,经过不断总结,成绩上去了,到了大三进入了班级前五。到了研究生阶段更上一层楼,在保研进入清华微电子所微电子学与固体电子学专业学习后,研究生综合成绩名列年级第二。
 
  光军的主导师是中国老一辈半导体领军人物之一的朱钧教授,20世纪50~60年代他就专注于研究存储器芯片,对国内存储器跻身于国际前列做出过重大贡献。朱老师对学生在校阶段所面临的困惑非常了解,同时也对具体学术概念的理解非常深刻,讲课往往是深入浅出、引人入胜,清华的教授不仅研究能力一流,而且擅长科研成果工程化、器件化,这样他们和产业界一直有很好的联系和合作。在杨光军眼里,朱钧老师就是这样一个从事学术研究、带教学生和能研发出真正管用的器件产品的真学者、真教授。
 
  光军的副导师是1975年出生的潘立阳老师。高校里年龄较大的导师一般都是由课题组里的副导师具体带学生。潘老师在科研能力、思维深度上对光军影响很大。在与两位导师沟通后,光军把硕士期间的研究方向定为:低压高速存储器。期间,让光军印象最深的是这里对技术的自我保护意识,他们在写文章的同时一定会申请专利。在此期间光军有了自己的第一篇专利,名称叫:一种低压快速的灵敏放大器设计。硕士期间,他发了两篇SCI,两篇EI,因为科研能力突出被获准提前半年毕业。
 
  谈起清华园6年学习经历对自己的影响,光军说:“能和来自全国各地、头脑聪明的学霸型的人在一起互相学习,能让你的思维深邃、眼光高远。”在追求学识的同时,清华大学对学生体格训练的重视也令小杨难以忘怀,“清华有句类似校训的话,即‘为国家健康工作50年’,学校规定,体育不及格的不能毕业,我们长跑都规定是3 000米。有一个健康的身体才是努力的前提。思想的升华和体质的保证与清华的校训自强不息、厚德载物是如出一辙的。”
 

奇梦达拜师学艺

  2006年硕士毕业之后,因为在硕士期间就与厂方有合作,在企业工程师的身上看到了自己的发展方向,所以杨光军选择了就业,他选择的是一家合作过的德资制造企业奇梦达,奇梦达当时已把研究机构放到中国西安,这样从2006到2009年的三年间,杨广军就在西安的奇梦达研发中心工作。
 
  杨光军是一个善于学习的人,在奇梦达的三年时间里他又找到两位老师。一位是他所在的团队的负责人,一个意大利人,叫Minzoni Alessandro。Minzoni Alessandro的思维非常发散,虽然学历只有本科,但是对于他的领域懂得很多。他告诉光军专利应该怎么写才更合规范,更容易得到批准。正是在Minzoni Alessandro那里,杨光军非常系统地了解了专利的意义和具体的写法,“令我有种醍醐灌顶的感觉。比方造一架飞机,不是说等飞机全部造好了,才去申请一个整架飞机的专利,而是一点点地推进,比方一个轮子设计好了,就先申请一个专利,另一个部件弄好了,再申请,如此不断推进,事实上,一架飞机就是由许许多多的专利组成的。”
 
  第二个对光军影响较深的是一个德国人,叫Thilo,Thilo是那种典型的德国工程师风格,非常的严谨、滴水不漏。他的思维,往往一就是一,二就是二,一丝不苟,这个工作态度对小杨的影响很大。因为工作突出,小杨2007年和2008年两次去德国学习,近距离接触德国存储器的制造技术,虽然每次时间就三个月左右,但是这些经历对光军以后自己设计存储器打下了坚实的基础。
 
  在奇梦达,一般硕士毕业5年才能被评为senior,但是小杨一年不到就是了,后来因为业绩突出,成为小组负责人。在奇梦达期间,杨光军完成了当时业内存储容量最大的芯片产品的开发,成为其核心工程师。
 
  中国人在外资企业工作是有天花板的,到了一定程度光军觉得已经没有发展空间,于是选择了跳槽,来到当时还叫宏力半导体的华虹宏力。

 

入职华虹,继续储存器设计

  2009年4月,杨光军进入华虹宏力(2013年华虹与宏力半导体合并),还是继续存储器这一块的设计。用简单的一句话来描述杨光军设计的产品就是:生产具有自主产权的手机内使用的130nm长的SIM卡。
 
  华虹宏力是一家代工厂,国内与同方、华大都有合作,一般由别的公司设计,华虹宏力提供IP。当时国内没有一家能够自己研发出自主产权的存储器,但是通过华虹宏力人艰苦的拼搏,他们做到了在工艺、设计方面都掌握了自主知识产权。
 
  在华虹宏力工作也不是一帆风顺的。刚进公司不久小杨就受命设计一个芯片,做出来后没有任何功能,当时他的感觉是一下子不知所措。这个是领导交给他的第一个设计,大家都看着,懵了两个星期后,小杨设法让自己的心态稳定下来,然后从整个设计过程来挖掘问题,从细节寻找问题,所谓抽丝剥茧般的盘查,最后终于找到问题的症结,就是在光照的时候出了问题,导致相邻连线短路。这一关过了后,光军说他真正找到了研发的感觉。

 

参与0.13项目,荣膺一等奖

  基于杨光军的能力,进华虹宏力后他就被获准参与“0.13微米嵌入式自对准分栅闪存技术与工艺开发”项目的研发工作。项目主要开发了0.13微米多个技术节点的嵌入式自对准分栅闪存技术与工艺,包括多代不断微缩的闪存和标准逻辑器件,并将两者完美结合,同时实现嵌入式产品的高可靠性。该项目在器件结构、器件工艺、芯片设计、电路设计和产品可靠性等方面实现了全方位创新,已获53项专利授权。
 
  该项目于2010年年底完成并进入大规模量产,良率超过95%,新增产值约16亿元。产品主要销往欧洲、北美、日本、印度及中国市场,主要应用于SIM卡、U盾、触控屏控制、微处理器、移动支付和智能电网等,SIM卡2013年市场占有率为34%。
 
  由于以上的不凡业绩,该项目众望所归地荣膺了2014年上海市科技进步一等奖。在主要完成人的名单里,杨光军名列第六。
 
  当我问起他们这个科技进步一等奖的创新点时,光军总结道:“第一是工艺方面,创新的结构致使存储单元尺寸缩小,在业内相同的工艺节点,是最小的。第二是设计方面,面积减小50%以上,功耗降低了,速度提高了30%,性能好、成本低。第三是测试方面,在性能提高基础上,产量提高,能达到25 000片每月,年产量在30万片,生产效率高。”
 
  杨光军没有多提自己在这个项目中所承担的具体内容和贡献,但是从他加盟华虹宏力时间不长就能有这样的机会,并且在这样一个需要诸多环节协力攻关、持续时间长的重大科技项目中能榜上有名这一点来看已经说明问题。也鉴于此,杨光军同年还获得上海市人才发展基金的资助,并入围全国杰出工程师奖。

 

90纳米也已围猎成功

  130纳米(0.13微米)之后,杨光军所在的团队马不停蹄又在着手研发90纳米的存储器。因为这个产品是用于金融IC卡的存贮器,所以要求存储容量大、交易速度快,希望达到的速度是能在0.1秒甚至更短就能完成交易动作。研发过程中,有一次已到除夕,准备去河北过春节的杨光军在机场接到仿真出现问题的电话,他马上赶回单位,经过逐一排查、仔细斟酌,最终发现是因为电路驱动能力不够。问题解决后,他才安心地和家人团聚。
 
  说到这里,光军说他非常认同让他深受其惠的华虹宏力的企业文化,那就是“允许犯错”,“更新发展下一代存储器是一个长期的过程,时间跨度往往是5年以上,其中会犯很多很多次错误,如果没有包容的企业文化帮助我们面对问题、解决问题,要顺利做出创新力度大的产品是难以想象的。”
 
  一路走来,光军说他最想感谢两个人,他的母亲和华虹的首席技术总师(CTO)孔蔚然。一个从小培养了他不怕吃苦、正视苦难的性格;另一个用极大的耐力和坚持来维护这个90纳米的方向,给底下的工程师有了成长的时间和空间。正是有了孔总的坚持,才有了今天的90纳米产品。

 

启明星项目主攻手机SIM

  谈起前不久入选的启明星项目,光军介绍,启明星项目主要聚焦在手机SIM卡存储器上,其基础就是90纳米存储器。这个小小的SIM卡因为涉及几乎每个手机用户,因而成了IC业中最炙手可热的领域。目前国内各大芯片设计公司,如大唐、华大、同方、华虹和复旦等都在积极推动这种芯片的设计。国外设计公司以NXP领先。国内各大银行使用的银行金融IC卡绝大部分来自于NXP、INFINEON等国外大厂商。考虑到国家金融安全,有关部门正在呼吁采取与第二代身份证芯片类似的做法,实施金融IC卡芯片全部国产化。本项目如研发成功并且产业化,将会为金融卡制造商提供面积更小,功耗更低,安全性更高的存储芯片,有效地推动金融IC卡的国产化,增强国内自主品牌产品在IC卡上的国际竞争力。
 
  早期的时候,补办一张SIM卡大约要100元,其中大部分是芯片的成本,而那时SIM芯片全靠进口。如今,一颗SIM卡芯片成本已不足三毛钱,用户换一张卡仅需几块钱。从价格上直接可见其研发意义。其中,嵌入式NVM是金融IC卡的重要模块,用来存储程序和数据。光军说:“我这次的启明星项目就是希望通过‘应用于金融IC卡的嵌入式NVM电路技术研究’,延续上述势头,以研发130纳米和90纳米存储器的技术路线为基础,从工艺、设计和测试三个方面来提高,使得嵌入式NVM及整个金融IC卡的成本和性能达到国内外领先水平。”

 

工匠精神有传人

  访问中,杨光军多次提到自己是一名工程师,希望能成为具有所谓工匠精神的一代新型工程师。我问光军他如何看现在社会上很注重的“工匠精神”。光军说道:“工匠精神往往需要几辈子才能做到。比如双立人的刀具,一把就要上万元,这个跟它精致的工艺分不开的。中国号称制造业大国,但真正具有工匠精神的能工巧匠已经鲜见,其中一个很重要的原因可能是工匠们没有得到全社会应有的尊重,他们的收入和地位,或者说他们的价值没有得到应有的体现。”
 
  对光军的说法我也颇为认同:要形成一个让更多工匠成长的环境可能更重要,这就需要提高大众教育,尊重知识,尊重能工巧匠,提高广大工程师和技工的社会认同度和名誉地位,在此基础上走出更多的鲁班。
 
  善于学习、不服输、敢于尝试和工匠精神,是我此次有幸和杨光军交流得到的几个让我难忘的印象。个人拥有那么多的专利,科技进步一等奖获奖者等名利前他没有迷失,他还是那个在科研和产业化一线的默默耕耘者,他的个人简历上标明的身份是:公司技术研发部存储器设计科副科长,职称就是工程师。而我想从网上去搜一点关于他的资料也是寥寥无几。但是他身上的那股精气神让人振奋,这才是真正代表中国新一代工匠精神的年轻人,值得我敬重的同龄人。

 

顾姚星采写于2016年10月12日