这是一位热爱科学的女性，科学照亮了她的生活。
尽管在漫长的科学研究生涯中，要忍受孤独、忍受困惑、忍受艰辛，而她却在某种程度上享受这种在科学研究崎岖道路上跋涉的艰辛和寂寞。
在与她相对时，她的宁静、淡定让你深切地感到一种执着与坚定的力量。而这种力量更多是来源于内心的牵引，这就是她对于国家的信仰和对科学事业的热爱。
徐秋霞，这个从江南走来的女科学家在近四十年科学的跋涉中用自己的拼搏与付出，在中国微电子的发展史上书写下绚丽的篇章。
徐秋霞，女，1966年毕业于浙江大学无线电系半导体材料与器件制造专业。中国科学院微电子所研究员，博士生导师，中国科学院研究生 院教授，美国IEEE电子器件学会的高级会员（Senior Member）。长期从事LSI/VLSI/ULSI基础工艺技术及新器件结构的研究和产品开发，是国内微电子领域学术带头人和杰出专家之一。她和她的团队一起在纳米、超深亚微米和亚微米CMOS关键技术研究等方面取得多项国际有一定影响、国内领先并具有标志性的创新成果。她以第一发明人和合作发明人申请并受理的国家发明专利共23项，其中11项发明专利已获授权；在国内外一流学术期刊和学术会议上发表了110多篇学术论文。多次获优秀论文奖，其中2003年获中国科协期刊第一届优秀论文奖。国际学术会议作邀请报告8次和国内学术会议大会特邀报告4次。从1992年起享受国务院颁发的政府特殊津贴。研究成果先后荣获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖和北京市、教育部及中科院科技进步奖一、二等奖等9次，另获中科院科技进步三等奖2次。尤其是十五期间，她作为国家973课题负责人承担的“亚50纳米器件的关键工艺技术基础研究和器件制备”是国际前沿课题，面临一系列难以逾越的壁垒，如极严重的短沟道效应、驱动能力下降、硼穿透和高场效应、栅隧穿漏电流激增和串联电阻过大等。为应对上述挑战，她深入地分析研究机理，并在器件设计和关键技术方面自主创新，超指标出色地完成了亚30纳米器件关键技术研究。该成果是我国IC技术领域一项先导性重大突破，获2004年北京市科学技术奖一等奖，并获2005年国家技术发明奖二等奖。先后被中国科学院评为院“七·五”重大科研任务先进工作者，中科院京区优秀共产党员、中科院巾帼建功先进个人等。
因兴趣而热爱
徐秋霞是浙江省余姚市人。一方水土孕育了她勤奋、朴实、低调的个性，而五年浙江大学的学习除了知识的增长更多的是给予了她那种不断努力上进的拼搏精神。特别是浙大求是、求真的校风铭刻在她心里，成为她事业成功的基础。徐秋霞的基础物理学的非常好，而在她大学三年级时，由于国家发展半导体事业需要，她们全班转入了半导体专业。使她了解了国内外半导体行业的发展，她越来越喜欢上了这个行业，也有了更多的责任感。
1966年，徐秋霞从浙江大学半导体专业毕业，1967年冬分配工作。按照她自己的志愿：“愿意到祖国最艰苦的地方去锻炼成长”，结果独自一人被分配到东北长春。1967年底去长春报到，那时长春武斗还比较严重，城市交通停顿，幸亏遇到一个顺路的好心人，在他带领下，她在厚厚的雪地里背着行李步行了3个多小时才到长春半导体厂，路上滑倒了好几次。文化大革命10年，长春的生活很艰苦，一个月只有2斤大米，其余都是粗粮，这对于一个从小在南方长大的人来说也是一种考验。她在那里一干就是10年。有一次为一个新产品上马，她作为新产品试制线负责人带领大家连续奋战了8天8夜，她自己都没回宿舍睡过觉，新产品试制成功了，她的嗓子哑得说话都发不出声音了。她先后为厂里开辟建立了两条晶体管生产线，为稳定生产和提高成品率竭尽努力，获得良好的经济效益。曾被评为长春市先进工作者。直到1977年文化大革命结束。
1977年，由于工作需要她爱人和她一起调到了北京，她爱人进入了中科院应用数学所工作。当时，他们住在人民大学附近，离物理所不远，而她想去的半导体所当时还在美术馆附近，坐公交车顺利至少也要1个半小时。刚好她大学时也修过物理专业的一些课程，于是领导就将她分配到了物理所。但徐秋霞觉得，如果自己为了上班方便而放弃自己感兴趣的专业，是懦弱的妥协，不能这么做。于是，她申请调到了半导体所。为了这个决定，她在此后的数年内，付出了加倍的艰辛，特别是她爱人出国的时期，她每天5点多钟起床，等很长时间的公交车，把她女儿从家里送到中关村的幼儿园，再倒两次车，赶到半导体所上班，无论刮风下雪从未迟到过。
因理想而执着
进入科研的国家队中科院，让徐秋霞如鱼得水，在老一辈科学家王守武先生领导下，作为技术骨干和工艺负责人参加了我国大规模集成电路技术研究。老科学家的严谨和执著哺育了她成长。1983年她作为访问学者前往当时的西德佛朗霍夫固体技术研究所工作。在西德的1年半时间里让徐秋霞开阔了视野，同时更加坚定了为祖国半导体科学赶超国外发达国家而奋斗的信念。归国后第二年，她担任了七·五院重大项目负责人开始带领团队开展工作，承担了“1—1.5微米新工艺和新器件结构探索性研究”。她提出并首次在国内探索成功一套栅长0.6微米 Polycide和Ti自对准硅化物 LDD MOS工艺技术，并超指标研制成功性能优良的栅长0.6微米Ti自对准硅化物 LDD MOS器件及31级环振电路，为国内领先水平和当时国际先进水平。被评为中科院七·五重大科研任务先进工作者。在八· 五攻关项目“0.8微米全套工艺预研”中，她负责关键工艺研究和0.8微米电路研制流片集成技术，提出并首次在国内自主研发成功用于0.8微米CMOS VLSI的双层金属布线技术，包括三层结构SOG平坦化、通孔低阻欧姆接触及互连金属层的四层复合结构的设计和实现，并成功应用于0.8微米 CMOS电路研制。1996年徐秋霞又再次作为中国科学院高级访问学者派往美国著名大学伯克莱电子工程系与国际著名学者Chenming Hu教授合作开展研究工作。基于硅化反应的成核原理分析，她提出并实现了一种采用Sb预非晶化在窄多晶硅栅及有源区上形成低阻薄Ti-硅化物的方法，可应用于亚0.2微米技术中。她的勤奋和出色的研究工作得到了教授们的赞赏，到期要回国时，Chenming Hu教授邀请她能留下来继续做研究工作，但是考虑到所里国家九五攻关任务正需要她，她婉言谢绝，放弃了那里优良的科研条件、先进的学术氛围和优厚的生活待遇回到国内。国家九五攻关任务完成后，Chenming Hu教授再次邀请，但是国家十五攻关任务又紧接着下来了，虽然去美国伯克莱大学深造曾是她年轻时代的梦想，但作为十五攻关专题负责人，她只能又一次选择了放弃。
国际学术交流活动，激发了她的学术灵感和创造力，使她能够不断在微电子技术领域取得新突破。
她作为九·五攻关专题负责人，承担的国家九·五重大科技攻关专题“0.1微米级CMOS器件结构及性能研究”，取得创新性重大成果，在国内率先研制成功性能优良的70纳米CMOS器件及栅长为100纳米的57级CMOS环形振荡器电路，器件性能和和环形振荡器速度达到当时国际上同类工艺技术的先进水平，是我国一项重大的科研成果。此外她同时负责国家九·五重大科技攻关专题“0.35微米CMOS集成技术研究”项目中关键工艺及集成技术研究和电路研制, 超指标圆满完成任务，开发成功了8项0.18—0.25微米工艺模块和研制成功了栅长为0.18微米的6000门规模CMOS实用电路，为我国进一步自主开发深亚微米集成电路技术提供了技术平台。上述两专题成果获2002年北京市科学技术奖二等奖。
“十·五”期间，她作为课题负责人，承担了“973”国家重点基础研究课题及国家“863”课题和国家自然科学基金等多个科研项目的研究工作。973课题“亚50纳米器件的关键工艺技术基础研究和器件制备”，超过原定指标，提前出色地完成了课题任务，取得了重大的富有创新的成果。她提出了8个发明点，研发成功8项新颖的、具有实用价值的工艺模块，并在关键技术突破的基础上于2003年1月在国内率先研制成了性能优良的栅长27纳米CMOS器件和CMOS 32分频器电路（其中嵌入了201级环形振荡器），研制完成的栅长27纳米CMOS器件，在性能指标方面达到了国际同类研究技术的先进水平。该项成果获2004年北京市科学技术奖一等奖，并获2005年国家技术发明奖二等奖。
因责任而拼搏
一个五年又一个五年，一个攻关接着一个攻关。科学技术的突破与成功从来不是容易得到的，而中国半导体的发展现状让已是年过六十的徐秋霞有着很强的使命感。数十年如一日，她常常每天要在超净实验室里工作十多个小时。搞科研的人都知道准确的实验数据对于科学研究意味着什么，在实验中，从总体技术路线的确定，到单项实验、技术集成直至最后的流片方案，她事必躬亲，力求做到万无一失。特别是集成技术研究过程中，微电子芯片研制需要一百几十道工序。为了完善优化工艺，许多关键工艺技术需要反复摸索、反复验证后，才能确定器件结构工艺参数。这个过程非常耗费精力和时间。
集成电路是一个大投入才能大产出的技术，很考验研究单位的经济实力。在发达国家，一条8英寸集成电路生产线，差不多需要耗资10多亿美金。目前国外先进的大生产技术已经发展到65纳米技术代，国内先进集成电路大生产的技术水平还处在130-90纳米技术代。各国为了保持自己的技术领先地位，要么就是不出售先进的设备给我们，要么就是价格异常昂贵。因此国内的研究人员常常要使用还是上世纪80年代制造的设备。要知道用这样的设备要做出一流的成果是多么艰难的事情！往往要付出比人家多得多的艰辛，除了尽最大力努力使现有设备最大限度地发挥潜能外（包括旧设备的改造），更需要在器件结构和工艺技术等方面自主创新，以克服设备落后的不足。徐秋霞的研究成果，一向是利用有限的设备条件和有限的研究经费做出来的。
2002年下半年，微电子所的净化室要进行必要的改造，一切课题实验工作都要暂时停下来。为了赶在超净线停线前完成流片工作，徐秋霞经常通宵达旦的忘我工作，最后圆满地完成了科研任务。
2003年，外出时徐秋霞被一辆汽车撞伤，无法正常工作，医生根据病情，坚决要求她卧床休息一个月，并且一再叮嘱要好好注意保养。为了不延误课题，她只在家休息了一周，就不顾同事们的劝说，坚持每天到实验室工作。伤口还没有长好，不能直接坐在椅子上，她就在办公室椅子上放一个游泳圈，照样坚持工作。三个月后伤基本痊愈时，游泳圈也已被坐坏不能再用了。为了节约时间，每天中午，她总是最后一个从实验室出来，待食堂人少不用排队时才去食堂吃饭。长时间的劳累使她身体虚弱，但是一谈到科研项目和研究所的发展，一进实验室, 这种虚弱状态就不见了，人们从她的眼睛中总能看到她对工作的自信和对生活的乐观。她强烈的事业心和使命感以及从工作中获得的成就感和满足感成为她的精神支柱，激励着她始终把事业和科研工作放在第一位。
2005年除夕夜，晚上九点，徐秋霞穿着捂得严严实实的净化服，还在 实验室里忙碌。 其时，夜以继日的工作已经进行了一个多月。由于实验所用的流水线需要在2006年3月底以前升级改造，徐秋霞和她的课题团队必须在截止日期之前完成主要的实验任务。如果按照朝八晚五的作息时间，也许干上一年也完不成这项任务，于是，他们决定采取超常规的工作方式，加班加点赶超进度。早上7点半进实验室，工作到凌晨成了家常便饭。他们有时候一天吃一顿饭——从早上忙活到下午三四点，出去吃个囫囵饭回来继续工作到第二天早上一两点。如果当天的实验不顺利，就有可能忙个通宵。在春节前，她得知母亲脑出血住进了医院。她心急火燎，但是如果研究工作因为她而搁置，可能意味着开展了近一年的实验前功尽弃，微电子所研究工作将面临严重的损失。她安排她的弟妹们照看着，自己不得不将看望母亲的日程推迟到了实验工作完成之后的4月份。她很感激替她分担了一部分工作的学生。有位博士生在春节期间自告奋勇地留在了研究所，他为了和父亲团圆，把父亲从山东老家接来了北京。在这个除夕夜，徐秋霞本来打算把他和他父亲一块叫到自己家里吃顿年夜饭，但是实验一开始就无法随意停顿下来，这天她在实验室里一直忙到晚上将近十点，年夜饭也没有准时吃上。她现在还总念叨着这事，觉得自己有点愧疚。
她作为十·五国家973课题负责人承担了“亚50纳米器件的关键工艺技术基础研究和器件制备”。 亚50纳米CMOS技术是国际前沿研究，尚处于百家争鸣的知识创新和产权竞争中。面临一系列挑战很强的壁垒，如极严重的短沟道效应、驱动能力下降、硼穿透和高场效应、栅隧穿漏电流激增和串联电阻过大等。为应对上述严峻挑战，她在器件设计和关键技术方面自主创新，超指标出色地完成了亚30纳米器件关键技术研究，该成果是我国IC技术领域一项先导性重大突破。 下面列举一些创新成果，如：
她提出并实现了亚30纳米 CMOS器件双侧壁结构，结合超陡倒掺杂沟道剖面设计极好地抑制了短沟道效应，克服了国际上常规 “大角度倾斜离子注入” 结构存在的两大缺点。研发成双侧壁结构工艺模块。
她提出并实现了一种新的应变沟道工程，采用Ge非晶化源漏延伸区诱生对沟道的压应力，使空穴迁移率显著提高，串联电阻大大降低，并研发成超浅结与应变沟道工艺模块。
基于对衬底注氮后氧化产生氧化延迟效应的机理分析，她提出并实现了一种超薄强化氮化氧化栅介质制备方法，并研发成相应工艺模块。
基于刻蚀过程中有可利用的类Si02产物出现，她通过对其机理的深入研究，提出并巧妙地采用4步刻蚀实现了一种高精度、高选择比20纳米及以下线宽多晶硅栅形成技术，并研发成相应工艺模块。
此外，如为克服Ni易氧化缺点，她发明了TiN/Ni自对准硅化物工艺，并研发成相应工艺模块等等。
总之，围绕高性能亚30纳米CMOS器件关键技术研究，她以第一发明人和合作发明人申请并受理的国家发明专利共20项，其中她是第一发明人申请并受理的国家发明专利共12项，其中7项己获授权。她提出了8个发明点，研发成功8项新颖的、具有实用价值的工艺模块， 2003年1月在国内首次研制成功了性能优良的栅长27纳米CMOS器件和32分频器电路(其中嵌入了201级环形振荡器)。该课题研究成果在通过由李志坚院士、吴德馨院士和王占国院士等组成的专家委员会的鉴定时，专家们一致认为：“中科院微电子所在国内首次完成了亚30纳米CMOS器件及关键工艺技术研究；研制完成的栅长27纳米CMOS器件在指标方面已与国际同类先进研究成果具有同步性；采用的关键工艺技术具有新颖性，是拥有自主知识产权的创新成果。”
徐秋霞主持完成的“亚30纳米CMOS器件若干关键工艺技术研究”获得2005年国家技术发明奖二等奖。
2004-2005年她承担并圆满完成了863 项目“0.09微米集成电路大生产工艺与可制造性技术研究”中的课题“0.07微米CMOS关键技术及器件研究”。并与中芯国际和宏力等半导体大公司多次技术交流，努力进行成果推广应用。
连轴转的工作持续到2006年3月底。这个时候，她发现自己的身体状况有点不对劲。去医院一查，鼻炎，青光眼，口腔溃疡，腰腿疼等各种各样的问题都出来了。所幸，她那忙碌了四五十年的身体有着惊人的抗压弹性，等她恢复正常工作时间几星期后，这些症状大多消失或减轻。
因信念而坚守
由于种种原因我国在十五期间没有像以往五年计划那样，在国民经济中专门安排微电子攻关项目，国家的科研经费投入大幅度缩减。当时不少人开始动摇和放弃集成电路技术研究。但是徐秋霞矢志不渝地坚守阵地继续进行研究，仍然为我国集成电路技术的创新和进步而不懈奋斗。因为她坚信困难只是暂时的，国家一定还会大力支持这关系国家命脉的微电子技术的自主创新。
2005年1月底，中国最大的集成电路代工企业中芯国际因商业机密和专利问题被台积电诉讼，为此赔付了高达1.75亿美元的巨额经济补偿。徐秋霞得悉这个消息后感到很难过。她想，如果中国能够拥有自主研发的芯片核心技术，这个高额赔偿的噩梦就不会降临到中国了。而对中国的国防事业来说，更是需要自主研发的高新技术。20世纪的战争是钢铁战争，21世纪的战争将是电子战争。任重而道远。
她说，“实践表明，没有自主的核心技术就没有未来。事情虽然已经过去了，但这是一个深刻的经验教训。这一事件暴露出我国集成电路产业快速成长的背后，国内集成电路工业具有自主知识产权的关键核心技术和专利的匮乏，技术严重受制于人，已经成为制约我国集成电路产业发展的瓶颈。”接着她又兴奋地说，“2006年《国家中长期科技发展规划纲要》将‘极大规模集成电路装备及成套工艺’ 列为16个重大专项之一，这标志着IC制造技术的发展已上升到国家战略的高度。这对于我们这些长期从事这一领域的科技工作者们是一种激励，也是一种鞭策，尽管我已60多岁了，但仍然决心坚守在第一线与年青的同志们一起战斗。”
虽然十一五国家重大专项任务前不久才刚刚立项，但徐秋霞和她的团队已做了大量的前期研究工作，并在32/22纳米技术代的核心技术“高K栅介质/金属栅关键工艺及其集成技术研究”方面取得了可喜进展。对于下一步的目标和工作，她对笔者说：“我国目前已成为世界上集成电路市场增长速度最快、市场规模最大的国家，2005年总体销售额达到408亿美元，成为全球最大的IC消费市场。但是同期我国国产IC产值只有26亿美圆左右，仅占销售额的6.4%。差距十分悬殊。当前集成电路技术正面临机遇与挑战并存的关键时刻。各国都在加大相关研究的投入力度，组织大学、科研院所和企业结合，立足于未来关键技术的攻关，力争抢占制高点。以美国为例，美国国防高级研究计划署(DARPA)近年来先后资助建立了四个研究中心，这些研究中心重点解决硅IC持续发展中遇到的电路系统集成、器件结构与材料以及互连技术等方面的问题，取得了显著的成效。但是32纳米及以下技术节点怎么做目前国际上还没有定论，很多问题还不清楚，急待研究解决，这为我们提供了一个竞争的空间和机会。特别是32纳米及以下技术代，它们与以往的技术代不同，是一个非常高的台阶，包括采用全新的材料、新结构、新工艺技术和新设备，和严格得多的精度要求。对我们来说，必须把握好这一挑战和机遇并存的时机，面向重大国家需求，针对32/22纳米技术代的核心问题，开展‘产、学、研、用’结合的联合攻关，尽早开展前瞻性研究，对获取拥有自主知识产权的关键技术具有重大战略意义。”
“我始终希望咱们中国在最前沿的集成电路科技领域，能够拥有自主知识产权，能够具有核心技术的竞争力，成为集成电路产业的强国。几十年来，我一直希望看到这样一个局面。” 夕阳下离开微电子所，回望她远去的背影，她的话一直萦绕在我们心里。对已是年过六旬的徐秋霞来说，祖国半导体事业的发展就如同广袤的田野，在这里她无悔地深耕、守望、憧憬、希冀……
笔者手记：
与其他很多职业女性的处境相比，在科学技术领域的女杰出科学家更是凤毛麟角，这是一个公开的不争事实。家庭对于所有工作的女性都是个棘手的问题，对女科学家更为麻烦。但由于徐秋霞的爱人也是个科研工作者，对她执着于科学事业给予了很大的理解和支持。
对于子女的教育，徐秋霞没有时间更多地关注，她认为身教重于言教。过去在家的时候，常常是这样一幅场景，两个大人静静地各看各的书，孩子各做各的事。有一次，正在家中看资料的徐秋霞发现两岁的小女儿也捧着本书在看，走近发现，却是倒着拿的，不禁笑了出来，原来孩子在模仿父母。“两个女儿现在都在国外留学，大女儿在加州大学做博士后，小女儿在马里兰大学攻读博士，很独立，都是从小锻练出来的。” 说起孩子，徐秋霞眼里又是自豪，又有点愧疚。
背景：微电子技术问世以来，一直以惊人的速度发展。微电子技术的核心━CMOS技术已成为现代电子产品中的支撑技术，这也使得微电子技术成为整个信息产业的基础，是衡量一个国家综合国力与经济发达水平的一个重要标志。
平面CMOS技术遵循等比例缩小的原则,其特征尺寸从20 世纪50年代初期的约125 微米进化到现在的65纳米，在集成电路工业大生产中获得了巨大的成功。由于晶体管特征尺寸的减小，可以带来集成电路密度和性能上的提高以及分摊在单元功能上成本的下降，因此自集成电路诞生之日起，半导体产业的竞争就始终聚焦在加工尺寸的微细化上。当器件特征尺寸进入亚50纳米领域以后，传统的CMOS技术在器件物理、工艺技术、加工设备等各个方面面临严峻的挑战。
（出处：《科学中国人》2008年第八期） [推荐给朋友] [关闭窗口]
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