徐元森 （1926.5-2013.3）
徐元森，微电子及冶金专家。衢州江山人。1950年毕业于浙江大学。中国科学院上海冶金研究所研究员。50年代在球墨铸铁、包头和攀枝花等复杂铁矿石冶炼及超纯金属提纯等项目中，应用冶金学和物理化学原理出色地完成国家重大建设中的科研任务，解决了炼铁史上含钛和含氟铁矿冶炼的两大难题，丰富了炼铁学和冶金过程物理化学，3次获国家自然科学奖。近30年来，致力于微电子领域的开拓，先后研制成功3种器件隔离方法以及泡发射区、双层金属布线、全离子注入等工艺技术。开发成功DTL、TTL、ECL、EPROM、NMOS、CMOS等系列集成电路100余种。其研究成果被国内许多工厂、学校采用。为装备国产大型计算机作出了贡献，获1985年国家科技进步奖一等奖。90年代初，曾进行研究高速砷化镓门阵列和超大规模集成电路。1995年当选为中国工程院院士。
工业环保艰难行，在困境中奋进
1950年，徐元森从浙大化工系毕业，同年进入中国科学院上海冶金研究所。那个时候国家百废待兴，新中国“四个现代化”建设正如火如荼地展开，各种各样的科技问题也层出不穷，这为科技工作者提供了一个难得的舞台和大显身手的机会。
上世纪火热的50年代，钢铁建设成为重点，国家要求利用包头和攀枝花铁矿各自建设一个大型钢铁联合企业。新的研究课题接踵而至，在包钢建立过程中，出现了一个让人们普遍担心的问题。包头矿中含有萤石和稀土矿物，萤石会不会在高温下挥发甚至腐蚀炉体?高炉煤气中如果含有氟化物，会不会污染大草原，使牛羊中毒?含氟的废水排入黄河后，会不会再也看不到鲤鱼跳龙门了?如何避免环境污染问题，中苏冶金界议论纷纷，莫衷一是，要求中国科学院进行解答。于是，这项艰巨的任务就落到了冶金所，高炉冶炼研究的会战立即打响。
任务时间紧迫，大家却一直没有找到切入口，正在一筹莫展的时候，徐元森建议先造一座微型实验高炉，容积一立方米。在不同炉体平面安装取样设备，以此来研究萤石反应产生的氟。此外，高炉煤气的除尘、清洗和废水处理等设备也一应俱全，以测定氟在煤气和水中的含量，同时研究处理办法。这个建议得到了多方支持。不久，当时最小，但很现代化的一流实验高炉就建成了。高炉顺利运行后，如何在炉内高温下取样和即时测定氟化物形态，也颇费了一番周折。当即又设计了一套即时快速过滤取样的方法，先后获得了上万个数据。综合各种冶炼参数，证实了萤石在高炉反应时的化学特性。经过炉外处理环节后，高炉煤气及废水的氟含量均低于排放要求。而且在炉料中增加石灰石的比例，既能提高生铁质量，又能吸收氟化氢，一举两得。这样，炉体结构的腐蚀问题也得到了完美解决。这些都成为冶炼包头矿的合理对策，研究结果成为包钢建设和生产的重要科学依据。
在黑暗中探索，微电子领域创新篇
上世纪60代初，U2间谍飞机被打下来，打开一看,控制飞机的单元都是集成电路，大家当场就傻眼了。说明国外的集成电路技术已经很厉害了，中国基本还是空白。1965年，徐元森认识到这个问题。当时，他跟所里的党委书记说：“国家要几亿吨的钢铁，这是工程师和工人的工作，不是科学研究者的事情。科学人要带头搞技术，要开路。”建议上报后，很快就得到了批准，并得到上海市委领导和全市有关单位的大力协同。
8月份，正是上海最闷热的时候。徐元森带了15个人在华东计算所做集成电路研究。那时国内的硅晶体管正处在初创阶段，几乎是一穷二白，所有的设备都得靠自己。有限的资料只有国外发表的一些文章，西方又对中国进行技术封锁，更不用说出国学习。本来就极度匮乏条件的研制工作就更雪上加霜了，徐元森没被困难吓倒，充满干劲地走上了“自力更生”的道路。集成电路要制版，先把电路画好，再把它缩到一点点大，再去进行光刻，每一道工序都要自己动手完成，在当时情况下，几乎是不可能完成的。不像现在有先进的光刻仪器，全靠眼睛观测，徐元森患有近视眼，可是他的光刻是做得呱呱叫的。上海冶金所在没有外援、没有任何进口的技术和设备的条件下，自力更生，从制版到外延一步一步摸索，最终迎来了黎明的曙光，摸清了设计和制造原理，做出了样品。
回首这段科研历程，如果没有当初的科研创新和人才辈出，就不会有今日上海微电子的繁荣景象。邓小平提出的“科学技术是第一生产力”的名言，在微电子领域内也获得了令人信服的验证。
在光明中开拓，生物科技促和谐
1995年以后，徐元森的研究方向转到了生物领域。当时很多人觉得诧异，因为微电子和生物科学看起来毫无关联。其实，这两个领域有着相通之处，都是要弄清楚各自研究对象的信息，以及信息的载体。所谓“龙生龙，凤生凤”。孩子的基因都是遗传自父母，而DNA就是人的遗传信息载体。正如现在看病都是以计算机为载体来记录健康信息，就是这个道理。医疗技术飞速发展，有些癌症，比如肝癌可以提前发现病变信息并尽早治疗。但肺癌、肾脏癌等很多癌症，现在还不能在早期就发现病变信息，以至于无法及早医治，挽救患者生命。现在所关注的，正是如何找出这些病症的标志物信息。
徐元森养成关注和发现新的问题的习惯。每天要阅读多份报纸、杂志，关心时代进步，关注国家需要。比如，奥运会和世博会都要防恐，而恐怖分子搞破坏主要有两样危险物，一是炸药，二是生物毒品。利用反恐犬可以找出它们，正是由于它们都带有独特的信号。毕竟反恐犬数量有限，而且也需要休息。应该可以用专业设备捕捉到危险物的信息。探测危险物或是否吸食毒品都要靠捕捉信息来判断，酒精探测仪检测酒后驾驶正是这个工作原理。有了这些专业器材，一定会造福百姓，造福社会。
潜心笃志，惟学无际。在严谨治学中谱写科技新篇章
徐元森一生追求真理、严谨治学，由始至终，他都在科研中下“真”功夫、“细”功夫。正是他这种敢于突破、敢闯新路的追求和志向，才开拓了新领域、攀登新高峰。
他为了使团队研究方向顺利开展研究，不顾安危、亲自结合自己的病及相关病例，研制相关试剂，建立以应用为导向的研究方向。他还交给学生一本自己写的厚厚的笔记，里面记录着他得病后所有病情指标的变化、发展进程，都画成了曲线图。这是他的第一手素材，是“活标本”。这些数据对于正在开展相关研究的学生来说，如获至宝，弥足珍贵。他的言传身教指引着我们在实现科技自立自强的伟大事业中不断探索，奋勇前行！
1998年，《院士自述》由上海教育出版社出版，其中一篇由徐元森撰写。徐元森在文章中谈到了自己对这近30年的真切感受：回顾这近30年的历史，证明科学事业的发展离不开党的坚强领导、政府的大力支持和科技工作者的团结一致，唯此，才能奋发图强，才能攻克一个个难关，攀登一个个高峰。“科学有险阻，苦战能过关”，而战斗目标的选定，群众的组织，在苦战攻关时能坚持不懈，不怕牺牲去争取胜利，则更需要党的有力领导和全体科技工作者的团结一致。
徐元森一生热爱祖国，热爱科学事业，他的两次重大科研转向，也是上海微系统所面向国家战略，不断调整转型、优化布局的体现。
从钢铁冶炼到集成电路，再到生物电子，看起来难以置信，实则是他一生“潜心笃志、惟学无际”的真实写照。
用徐元森先生自己的话来讲，就是“作为科学工作者，就应该研究国家的重大难题，做开天辟地的探索开拓。”
来源：中科院上海微系统所
编辑：蔡永嘉
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