谢雪健,教授,博士生导师,山东大学杰出中青年学者。师从徐现刚教授,主要从事宽禁带半导体材料生长及性能表征研究,发表SCI/EI收录论文40余篇,授权发明专利10余项,主持参与科技部揭榜挂帅攻关课题、教育部领军人才任务、国家自然科学基金、山东省自然科学基金等科研项目。
走进山东大学新一代半导体材料研究院的晶体研发车间,各种实验机器运转的嗡鸣声不绝于耳,显示屏上密密麻麻的实验数据,记录着晶体生长过程中的每一个细节。
随着生长程序进度条走完,晶体的一个生长周期结束了。每当这个时候,谢雪健都会迫不及待地打开炉盖、从生长室取出盛有碳化硅单晶的坩埚。“拆解坩埚的过程就像开盲盒,每当取出超出预期的‘完美’晶体,那感觉简直就像中了彩票一样,开心一整天都不为过。”回忆起种种开炉的瞬间,谢雪健这样笑着说。
经过滚圆、整形、定向、切割、研磨、抛光等一系列工序后,一片厚度0.5毫米、直径200毫米的碳化硅单晶衬底诞生了,这标志着国内大尺寸碳化硅制备技术再上新台阶。作为生产链的最上游,谢雪健负责的是碳化硅单晶生长工作,也是其中最核心的一环。
在科技浪潮汹涌澎湃的当下,以碳化硅为代表的新一代半导体材料作为新兴研究热点,承载着推动国家科技进步和产业转型升级的重要使命。在这个充满挑战的领域里,作为青年学者的谢雪健挺膺担当,迎难而上,为实现“芯片强国”的梦想贡献着自己的青春力量。
成长足迹:从学子到学者的蜕变
“当年做毕业设计的时候我就进课题组了,进来后才发现跟我之前想得完全不一样!”谈及自己的学术经历,谢雪健难掩兴奋,字字句句之间仿佛已经回到了那个鲜活生动的学生时代。
大四期间成功保研山大本校的他,相比同级学生更早迈入了“研究生”的大门。然而,满怀一腔热情的谢雪健刚来到课题组,这里高强度的科研节奏就给他的“研0”生活带来了第一个小小的震撼。
“其实那个时候我还有午休的习惯,可几乎每次忙完实验都得到中午一两点,我们只能去食堂地下一层吃点东西。”谈到那段辛苦而充实的时光,谢雪健苦笑道:“不比师兄师姐们的研究生宿舍,当时我们本科生的宿舍门禁制度非常严格,晚上一旦在实验室耽误久了而错过关门时间,我都得经历一次和宿管阿姨的‘死亡交涉’。”
“太忙了”“太累了”是那时谢雪健心中最大的感受,“但其实跟现在的工作强度比起来,那个时候都是毛毛雨了。”他笑言。过往的经历如风似雨,而如今的谢雪健早已溯水行舟,穿过了属于他自己的万水千山。
从学子到学者的蜕变当然不是-蹴而就的,这段漫长艰辛的求学之路离不开优秀可靠的领路人。山东大学晶体材料国家重点实验室主任、新一代半导体材料集成攻关大平台主任徐现刚教授,是谢雪健的授业恩师,徐老师身上扎实严谨的科研态度和常思常省的总结精神深深影响着一代又一代学子。
“我们实验室里每一个单晶炉的实验记录单都被徐老师保存得很好,已经摆满了一整个柜子,一旦在大验中有任何疑问都可以从这些原始数据里找到答案”谢雪健介绍单晶生长实验的特殊性时指出,由于有的实验周期比较长,会同步进行多个实验,如果不及时记录总结,很多宝贵的经验就会就此淹没在成堆的数据里,白白浪费。
“长单晶是一门艺术”是徐老师常说的话,不能空有理论,也不能照搬他人,这门“艺术”是由每一位“艺术家”在一次次的亲身实践中思考摸索出来的。因此,在恩师这种“重实践、多积累、常总结”的科研观念的熏陶下,谢雪健日就月将、快速成长,在碳化硅单晶生长这片领域一路过关斩将,攻克一个个技术难关,用自己的实际行动完成从学子到学者的蜕变。
言传身教:“长大之后我就成了你”
和许多研究生一样,写周报、月报是学生时代的谢雪健最不能理解的事。因为有的实验周期比较长,往往在短时间内没有什么实质性的结果,就没有可写的内容,所以当时的他很不理解老师总强调周报、月报的重要性。
然而如今,作为研究生导师的谢雪健每个周日都会定时催促那些还未上交周报的同学,简直就是一场活灵活现的“长大之后我就成了你”。谈及定期的总结汇报,谢雪健从最开始的“不理解”变为了如今的“督促做”,这样巨大的转变归根到底是因为身份视角的不同。
站在老师的视角上,谢雪健最希望的事就是学生们可以在有限的求学生涯里学到真知识、锻炼真本领。“实验没有什么结果你还可以看文献、看专利甚至是看新闻,总有能学能写的,如果一直不动笔、没规划,被惰性驱使放任自流,那么学生们将来无论面对毕业还是就业的压力,都会被牵着鼻子走,非常被动。”简单的话语透露着谢雪健对学生的拳拳之心。
九二年出生的谢雪健与学生们的年龄差距并不大,这使他们之间的相处更加融洽。课后,他常常与学生们交流沟通,聊学术、聊生活、聊未来,倾听他们的烦恼,分享自己的经验,以亦师亦友的身份给予最真挚的建议,尽力协助他们在人生的关口做出合适的选择。在学生们心中,谢老师不仅是要求严格的导师,更是一位值得信赖的朋友。
不难看出,作为新手老师的谢雪健在教学育人的每-步都有自己老师的影子。歌德在《浮士德》里说:“唯生命之树常青。”那什么是有生命的呢?人有生命,思想也有生命。正是这一代代学人的接续努力,严谨的治学态度、务实的科研精神才得以传承至今、生生不息。
齐心协力:以实际行动助力“芯片强国”
自从山东大学承接某国家重大科研项目以来,整个大平台上上下下的科研节奏都有了新的面貌,谢雪健把它称作自己科研路上的一个重要的转折点。“我读书的时候,能制备出六英寸的碳化硅单晶就已经很厉害了,当时怎么也不会想到,短短几年时间都能做出八英寸的了。”对于整个行业近几年的飞速进步,谢雪健发出了这样的感叹。
过去,对碳化硅单晶的研究主要集中在如微管、多型等宏观层面的缺陷。但随着工艺和技术的飞速更新迭代,科研的视角也愈发精细,很多之前从未关注过的缺陷现在都被纳入为重点研究对象,每一个细微的发现都可能成为推动行业前行的关键,这样精密细化的研究是从前完全不敢想象的。
在这样的背景下,谢雪健所在的团队也迎来了前所未有的挑战。他们的工作节奏变得更加紧张,周末休息成为奢侈,深夜的灯火通明已是常态,大家都在围绕项目争分夺秒地开展一系列攻关研究。也正是在这样的环境中,在徐现刚教授和陈秀芳教授的带领下,他们展现出了令人敬佩的凝聚力和团队精神,共同为项目的成功而不懈努力。
谢雪健所在的“碳化硅攻关团队”是一条完整的研究链条,从准备籽晶到粉料合成,再到单晶生长、晶体加工和测试表征,每一步都环环相扣、缺一不可。这样的研究链条确保了科研工作的连贯性和高效性,也为团队攻克难题提供了坚实基础。
面对国际上对我国半导体行业的打压,“碳化硅攻关团队”更是坚定了自立自强的信念。这其中,晶体炉的保温材料就是一个生动的例子。 过去,这种材料全部依赖进口,不仅成本高昂,而且交货期长,给研发工作带来了诸多不便,无形中大大降低了研发效率。如今,在国家“加快科技自立自强步伐”的号召下,团队直接与材料生产商对接需求,以高效及时的反馈带动上游科研成果快速落地。最终,他们通过共同努力成功实现了保温材料的国产化,不仅大大降低了成本,还显著提升了保温效果,真正做到了自给自足的“中国制造”。
这一切新成果产出的背后,离不开学校的鼎力支持。“这几年,学校对半导体专业的评价体系不断改革,给我们这些年轻的学者减轻了不少压力。”谢雪健诚恳地说道。不只是更人性化的评价体系,为了鼓励青年学者在科研领域取得更大突破,学校在科研经费、实验设备、团队建设等方面制定了一系列更符合专业特点的优惠政策和资源保障措施。这为科研人员创造了良好的学术氛围和工作环境,使他们能够沉下心投入到高水平攻关研发中,也更坚定了他们在这片科研的沃土上深耕细作的决心。
锐意进取求卓越,矢志不渝敢担当。谢雪健的故事,不仅仅是一个青年学者的成长历程,更是一个时代精神的具象缩影。一代代学人用自己的智慧和汗水,书写着新一代半导体材料科研路上的传奇故事,诠释着中国青年强国奋进的使命担当。未来,谢雪健和团队成员将继续投身于高质量、大尺寸碳化硅单晶材料的制备研发中,努力提升我国在芯片领域的核心竞争力,以昂扬的姿态唱响新时代的青春赞歌。