訪談浙大韓雁教授：中國半導體產業突圍的人才培育之道
2022年10月7日，美國商務部工業和安全局（BIS）發佈了一項長達139頁的半導體出口管制新規，意圖削弱中國生產甚至購買高端芯片的能力。而芯片是現代社會的命脈，從手機到電腦，從電視到冰箱，從汽車到航空航天，從最傳統的通信領域到OpenAI大模型，無一不使用芯片。
美國一位投資銀行分析師直白地說：“如果你5年前告訴我這些規則，我會告訴你這是一種戰爭行爲——我們肯定是處在戰爭狀態。”
美國的管制措施如同一面高牆，橫亙在中國的高科技產業之前，一旦成功，將影響中國幾代人的發展，形塑未來的全球格局。
但實際上，在求是緣半導體聯盟副理事長、浙江大學微納電子學院韓雁教授看來，這不是美國對中國半導體產業發起的第一次圍堵，也不會是最後一次。
韓雁教授在浙大執教四十多年，秉承“不流片就不能畢業”的高標準育人理念，早在十幾年前帶領學生做畢業設計，就體會到了美國對中國半導體的隱形玻璃幕牆。
中美半導體之爭，最要緊的莫過於人才，決定勝負的，也是人才。
而且，我們現階段最急需的半導體人才，不是一般的技術工種，而是兼備生產、設計、系統經驗的綜合實踐類人才。以往，由於我國工科教育體系中微電子地位不顯，這類人才數量顯得尤爲稀少，如何培養，成爲一個核心的命題。
韓雁教授豐富的教學履歷、系統嚴格的育人經驗，正可爲中國半導體產業當下的突圍貢獻源源不斷的生力軍。
那麼，韓雁教授是如何成長起來的？她的半導體育人理念有何獨到之處？她背後的浙江大學，又將在這一輪半導體突圍中扮演怎樣的角色？7月，求是緣半導體聯盟宣傳部的楊健楷與常亮，到杭州蕭山的浙大科創中心，和韓雁教授做了一場兩個多小時的訪談，探尋了浙大微電子人才輩出的真相。
以下，是訪談實錄對話，對話有刪改。訪談其他細節內容，將經過處理後收錄於《中國芯片往事2》，敬請期待：
傳承父輩，投身半導體事業
求是緣：韓老師講下自己考取浙大的經歷。
韓雁：77年，我剛好高中畢業。當年國家恢復高考，因此我沒有上山下鄉，便留在家中複習，考取了浙大，但當時我填的是計算機專業。
求是緣：爲什麼填浙大計算機專業呢？
韓雁：一方面我父母都是浙大畢業的，另一方面他們覺得計算機是當時的新興技術。但是後來由於考試成績的原因，我服從分配被調劑到了無線電系半導體專業，在六和塔腳下的浙大三分部（現浙大之江校區）。
畢業時，我成績比較好，各方面表現也比較活躍，老師們喜歡我，就讓我留校任教了。兩三年後，浙大有了碩士點、博士點，我就一邊當助教、講師，一邊讀了碩士和博士學位。所以，從1982年初畢業留校到現在，已經從教41年多了。
求是緣：您很孝順您母親。請問您的母親對您的職業生涯選擇產生了什麼影響？
韓雁：我的母親是浙大化工系畢業的，後來去了國家第七機械工業部，也就是現在的航空航天部。當時是部隊編制，大尉軍銜。她被國家派到前蘇聯學習兩年，回國後研究兩彈一星中的陀螺儀。
後來，我們舉家從北京遷往杭州，父母都到了杭州522廠（東方通信前身）工作，母親是在製造半導體二極管的超淨車間裡做負責工作。我後面選擇半導體器件專業，也算是一種傳承吧。
教書育人，見證半導體發展
求是緣：韓老師教書育人有哪些特點，在浙大執教期間，我國的半導體產業沿着怎樣的脈絡發展？
韓雁：有五點，首先是培養學生的國際視野，讓學生以第一作者的身份，在世界集成電路領域的頂級期刊JSSC上發表論文；第二是培養學生的國內美譽度，我帶領學生參加全國研究生的各類集成電路設計大獎賽，共取得過6個一等獎；第三是培養學生的校內知名度，我的博士生在國內產線首次完成60GHz鎖相環芯片的設計流片，獲得了浙江大學年度十大學術進展的榮譽；第四是培養學生的學術奉獻精神，我們師生共同撰寫、出版了11部專業的教材、專著和譯著，包括應邀在海外出版書籍，第五是培養學生的專業創新精神，到目前爲止，我帶過的96名碩士生、博士生，一共獲得了一百多項授權發明專利，包括5項美日專利，學生們大都是專利的第一發明人。
大家普遍認爲是特朗普上臺後美國纔開始封鎖中國半導體，但實際上，美國在很早以前就有相關紅線。當時由於我們的技術層面實在太低，很多人感覺不到天花板玻璃幕牆的存在，但我在帶領學生做芯片技術研究期間，很早便觸碰到了這一點。
2006年，我帶領做高精度ADC/DAC的博士生們去中芯國際流片，被廠方相關人員告知，按照我們當時的設計指標，如果採用0.13微米的工藝，就觸碰到了美國的出口限制條例。好在我們當時使用的是0.18微米的工藝才“倖免於難”。後來我們要到了那個list，裡面詳細規定了每個高端芯片允許做到的指標，再先進一步，就不允許加工流片，否則就不能向美國申請購買用於生產製造的設備了。
求是緣：學生流片主要彌補了學校教育的哪些方面？參與流片的學生就業表現，和在校期間的流片表現有什麼樣的關聯？
韓雁：我可以講三個例子。
第一個例子，我有一個碩士生在畢業後去了蘇州的一個臺資公司。三年後，我去蘇州出差和他聊天，他說其他人流片要兩三次才成功，而他都是一次成功。他就主動要求漲工資，最後老闆不但給他漲了工資，還破例把他夫人也從外省市給調到了公司裡面，生怕別的省市把這個人才給挖走了。
第二個例子，我們實驗室管理嚴格，每週工作40小時是及格線，否則崗位津貼不發放。有一個女生非常用功，每週工作90個小時，碩士畢業前我給她提供了5次流片機會，後來被ADI錄取。
第三個例子，2008年全球經濟危機時，我一位博士生想去ADI工作，公司招聘人員看到他博士論文裡面的設計、流片和測試結果，連技術面試都沒做，就破例將他錄取了。之所以說是“破例”，因爲那年ADI不招人，結果在全球範圍內只錄用了他一人。
求是緣：之前看資料說高校建設一流項目化課程，實操項目與課程如何緊密結合？
韓雁：本科教學一般是基礎理論，講授的是比較理想的情況。但是實際設計流片測試的時候，有噪聲干擾、工藝波動等非理想因素的影響，這些東西往往是本科生的教科書裡沒有的。一般而言，本科生到了集成電路設計公司，多半承擔繪製版圖的工作；像電路設計的崗位，往往需要的是碩士研究生起步的學歷。
實操項目更偏向於工科的教育，或者說是理科與工科的綜合。
比如如何保證芯片在室外-40°C的環境，或高溫暴曬下80°C的環境都正常工作？電壓設置的是5V，實際中掉到4.5V，或者新的電池電壓很高超過5V了又該怎麼辦？一個工程師需要考慮應用條件波動或製造工藝參數離散的情況。
我的課並不是講模擬電路設計原理、數字電路設計原理，而是講一個專用集成電路要考慮哪些因素才能設計出一個真正實用的芯片。
目前，我國擁有微電子專業的高校本來就少，學生一方面需要學習弱電相關專業的理論知識，另一方面必須掌握EDA設計工具的使用，這使得培養難度增加。一開始，很多學生自己摸索，在網上下載一些盜版軟件，點“help”學習，這樣不但效率低下，還要不停的諮詢師兄師姐們，影響他（她）們的工作。
爲此我就開設了有針對性的課程，每一節課講完都留有相關的作業，讓學生們循序漸進地系統地掌握設計工具都使用，掌握模擬集成電路、數字集成電路的設計方法以及器件的製造工藝流程。完成作業後，學生們再去做芯片項目，就非常的得心應手了。
求是緣：最近幾年，學生擇業觀念和具體去向有哪些變化？
韓雁：之前，學生們普遍追求跨國公司在中國的研發中心：福利好，不需要加班，工資高，名氣好，可以學到新的技術。
但近年來形勢發生了變化，去往本土企業就職的比例越來越高。這裡有幾個原因。首先，隨着國際關係的緊張，對抗激發了年輕人的愛國情懷；第二，本土企業實力增強，國產替代大有可爲；第三，外資企業的優勢逐漸減弱，而且真正的核心技術並沒有遷移到中國。
浙大的芯片人才培養之道
求是緣：校企合作有哪些方式？哪種方式比較行之有效？
韓雁：一種是送研究生到企業去實習、做課題，這種方式沒有專人指導，效果不佳；二是送工程師到大學進修拿學位，但是他們平時工作996，外加拖家帶口，學位的含金量比較低；三是企業出錢給高校學生流片，但是企業不能提前與學生籤就業協議，出錢培養後的學生也有可能去了競爭對手那裡；
所以，我認爲最行之有效的方式，是企業把課題交給高校老師，由老師帶着研究生一起完成該課題。這會是一個多贏的局面，也是多年實踐證明最爲有效的合作方式。
求是緣：產業人才進高校，目前進展如何？
韓雁：現在做得比之前好很多，原來我的同班同學本來留校了，當老師幾年後去英國讀博士，博士讀完以後到中芯國際工作，工作幾年以後她又想回學校。但由於當時只有專利沒有論文，學校並沒有通過。
現在浙大意識到了這些問題，並不只強調論文，正在大力引進產業界人才。
我有一個學生海外讀博後，在蘋果公司上班，他通過國家人才計劃引進到浙大。現在每個高校都在引進人才，學校網站有聯繫方式，各類條件都非常好。
求是緣：剛纔看了浙大與地方政府聯手建造的55nm芯片中試線，很受震撼，目前這條線的運轉狀況是怎樣的，學生會在中試線流片麼？
韓雁：浙大學生流片是採取多項目晶圓（MPW）方式，一個學生是一個項目，把多個學生的項目拼在一起去流片，以降低學生流片的成本。
目前，產線運轉既從外面招聘工程師（全職工作人員三百多個），也有數十名研究生參與，培養集成電路製造人才。
2022年5月20日，新設備進入產線調試。產線調通後，製造良率不斷攀升，今年上半年已經達到90%以上，真正具備批量製造芯片的能力了。
產線的拉通，爲浙大培養芯片製造人才奠定了基礎。微納電子學院有設計所、也有製造所。理論上講，設計所設計出芯片後，就可以到製造所製造，同學們你設計芯片我製造芯片，成爲中國芯片人才培養的黃埔軍校。
尾聲
自中美貿易戰以來，大衆對於中國半導體產業的關注度日漸高漲，對於國產替代及突破的熱情，一天比一天強烈。
相信直到今天，普羅大衆對於中國半導體產業仍存的一個疑問，就是我們的物質條件遠勝以往，爲何我們的突破速度卻沒有預期的快？這裡面當然有半導體產業需要長週期耕耘的緣故，但從人才培養的角度看，毫無疑問，韓雁教授及浙江大學微納電子學院的教書育人經驗，爲我們當下在半導體突圍樹立了一個值得深入借鑑的樣板。
一般的媒體經常呼籲重視基礎科學研究，但浙大倡導務實的工科教育對中國芯片產業的重要性是無容置疑的。
擺在現階段中國芯片產業面前的問題，基礎科學研究固然重要，但迫在眉睫的是以強大的實踐能力，先將我們的差距縮小到不至於被卡住脖子的安全境遇。這就要求我們不能“將工科教育理科化”，在芯片產業的競技場上有效地磨練自己的技藝，才能最終打破外界的科技封鎖。