“我做了一輩子LED，看著LED在中國成長，能夠看到LED產(chǎn)業(yè)現(xiàn)在的蓬勃發(fā)展態(tài)勢，是一件非常高興的事……”在接受記者采訪時，方志烈教授感慨道。

 

　　方志烈教授被譽為中國LED元老、啟蒙者之一。雖已年逾古稀，但依然活躍在LED產(chǎn)業(yè)、為中國LED產(chǎn)業(yè)提供前沿科研成果作出卓越貢獻。

 

　　作為一位科學(xué)研究人員，他從上個世紀70年代就開始拓荒中國LED產(chǎn)業(yè)，從前端的半導(dǎo)體LED材料、器件的研究，到LED交通信號燈、LED燈泡、LED日光燈的研制，橫跨四十載。

 

　　作為一名人民教師，他桃李滿天下，著述等身。由他培養(yǎng)的多名研究生現(xiàn)都已成為半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)骨干;由他撰寫的多本著作都成為后繼者進入半導(dǎo)體照明領(lǐng)域的“入門寶典”。

 

　　科學(xué)研究人員與人民教師的雙重身份塑造了他“高調(diào)做事，低調(diào)做人。實事求是，為人師表。嚴于律己、熱情待人。有問必答、樂于助人”的做人做事準則，這些準則也讓他成為一位在業(yè)界受歡迎的人。

 

　　方志烈教授與LED近四十載的緣分還得從1969年從事微波材料和器件的研發(fā)敘起。

 

　　1969年，在復(fù)旦大學(xué)任教的方志烈及其近30人的團隊接到了開發(fā)化合物半導(dǎo)體、微波材料與器件的研究任務(wù)。這項任務(wù)需要從砷化鎵的原材料開始，提純到6個9的純度，然后拉單晶，這對他們來說是一項龐大而又艱巨的任務(wù)。但全體人員經(jīng)過三年齊心合力的努力后，終于攻克難關(guān)，研究出了部隊所需的產(chǎn)品。

 

　　然而在當(dāng)時，這種產(chǎn)品在市場上并沒有銷路，眼看著幾十人的團隊需要尋找新的研究和發(fā)展方向。方志烈作為主要技術(shù)負責(zé)人，注意到了國際上LED產(chǎn)業(yè)剛剛啟動的發(fā)展情況，認為“LED應(yīng)該會有比較好的前景，團隊可以在這方面為國家做點貢獻。”與團隊人員進行討論后，決定開始切入LED。

 

　　LED原材料也為砷化鎵，所以方志烈及其團隊最早開始研究外延生長。方志烈團隊在微波器件材料外延的基礎(chǔ)上進行創(chuàng)新，采用磷壓法氣相外延生長磷砷化鎵，取代當(dāng)時比較落后的水汽法。這種方法被當(dāng)時的北京崇文光電器件廠和蘇州半導(dǎo)體器件總廠等生產(chǎn)廠家采用，成為國內(nèi)外延生長的主要方法。

 

　　方志烈及其團隊也進行外延和器件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。“當(dāng)時，全國年產(chǎn)LED100萬只，復(fù)旦大學(xué)生產(chǎn)10萬只，占十分之一。”由于器件亮度較高，他們的產(chǎn)品得到了市場認可，被以每只加價兩角的價格購買。“產(chǎn)品質(zhì)量獲得認可，還有較好的經(jīng)濟效益，當(dāng)時整個團隊的人都非常高興。”

 

　　此后，方志烈及其團隊就一直在發(fā)光二極管的產(chǎn)業(yè)鏈上進行研究。他們不僅在器件、材料方面進行攻關(guān)，而且測試方法上也進行了創(chuàng)新，例如團隊里一名教師發(fā)明了快捷而又精確的激光定向儀。在測試技術(shù)上也進行改進，例如在測試半導(dǎo)體材料縱向濃度方面研發(fā)了二次諧波測試儀，填補了國內(nèi)的空白;在測磷砷化鎵中的磷含量方面，發(fā)明了光電壓光譜法取代以前落后的X光測磷含量……

 

　　1977年4月，在柳州召開的“全國化合物半導(dǎo)體學(xué)術(shù)會議”上，方志烈及其團隊的研究成果得到了集中展示。“一本78篇文章的論文集，其中有8篇論文來自我們團隊。”他們研發(fā)的大直徑(50毫米)、低位錯砷化鎵單晶在會議現(xiàn)場就被中科院北京半導(dǎo)體研究所的科技人員購下。

 

　　“這些成果的取得都證明我們當(dāng)時選擇LED是對的。團隊成員通過做一些工作既對國家做了貢獻，自己也得到了鍛煉和提高。”方志烈說，1973年至1977年這段時間的工作，為自己后來進一步研究LED奠定了堅實的基礎(chǔ)。

 

　　盡管在20世紀70年代也有不少單位，如中科院上海冶金研究所、北京有色金屬研究院、浙江大學(xué)、廈門大學(xué)等都在LED方面展開了研究，學(xué)術(shù)界呈現(xiàn)出一片熱鬧的景象。“但很少有單位一直不斷研究，能夠在這個領(lǐng)域做到現(xiàn)在，看到LED產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，非常幸運。”

 

　　一生追求卓越

 

　　1998年，方志烈教授正式退休。那一年，國際上很多國家已經(jīng)部署了LED在照明方面的研究。一位美國專家指出：“半導(dǎo)體已在電子學(xué)方面完成了一次很好的革命，第二次革命將在照明領(lǐng)域。”

 

　　“這讓我看到了新的希望，當(dāng)時就把注意力放到了這方面。”1998年，方志烈教授欣然接受復(fù)旦大學(xué)電光源研究所的邀請，開始學(xué)習(xí)照明知識并研究半導(dǎo)體照明。“在復(fù)旦大學(xué)電光源所工作的時間里，學(xué)習(xí)了大量的照明知識并完成了兩個科研項目。”

 

　　當(dāng)時，方志烈教授就深刻意識到，半導(dǎo)體照明要發(fā)展起來，最好是將搞傳統(tǒng)照明的人與搞LED的人結(jié)合起來，“搞傳統(tǒng)照明的學(xué)習(xí)一點LED知識，搞LED的人學(xué)習(xí)一點傳統(tǒng)照明知識。”但在當(dāng)時，由于LED功能照明應(yīng)用尚未展開，這兩部分人結(jié)合還有困難。

 

　　兩年后方志烈教授轉(zhuǎn)到生產(chǎn)第一線，為企業(yè)當(dāng)技術(shù)顧問。

 

　　盡管如此，方志烈教授對開發(fā)半導(dǎo)體照明科研項目的熱情絲毫不減。“選擇科研項目時我會比較慎重，但選中之后會鍥而不舍。”以謹慎認真的態(tài)度，方志烈教授在退休后的近八年時間里，參與完成了半導(dǎo)體照明方面的三個科技部863項目、一個科技部中小型企業(yè)創(chuàng)新基金課題、市級與省級課題四個。

 

　　“平均每年完成一個課題，這與年輕時候做課題的效率差不多。”方志烈教授笑稱，做LED的研發(fā)課題是一件非常開心的事，可以說是一種享受，這些課題的成果也都取得了較好的經(jīng)濟和社會效益。

 

　　如今，已年屆73歲高齡的方志烈教授依然活躍在欣欣向榮的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，很多他的好友都提出為他開個慶祝會，但都被他婉言謝絕了。但有一件事令方志烈教授非常欣慰。在“2010 LED照亮中國評選活動”中，經(jīng)過幾個月的網(wǎng)上投票和兩輪的專家評審，方志烈教授實至名歸的榮獲了“卓越成就獎”。頒獎典禮上，方教授非常激動，他認為：“獲得這個獎我感到非常欣慰，這是對我這一輩子工作的肯定。‘卓越成就獎’也符合我一生追求卓越的性格。”

 

　　不斷創(chuàng)新 服務(wù)企業(yè)

 

　　離開復(fù)旦大學(xué)電光源所后，方志烈教授開始轉(zhuǎn)戰(zhàn)到企業(yè)，為生輝照明、鼎暉科技、穩(wěn)潤光電等多家企業(yè)做技術(shù)顧問。“在企業(yè)做課題比較自由，企業(yè)根據(jù)市場需求確立課題，雙方經(jīng)過充分交流，就可以開始攻關(guān)。這也是產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合的一種形式。”

 

　　在為生輝照明做顧問期間，方志烈教授負責(zé)了功率型LED、功率LED射燈、智能型功率LED燈具的開發(fā)。“生輝照明作為主要生產(chǎn)LED射燈與LED球泡燈的廠家，我們研究產(chǎn)品的前提是一定要比市場上其它同類產(chǎn)品有亮點，附加值要高。”方志烈教授說，當(dāng)時共做了5種智能LED燈具，2009年其中一款智能調(diào)光、調(diào)色、自動變彩的LED球泡燈取得了40萬盞的銷量，年產(chǎn)值4000萬元，為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟效益。

 

　　在方志烈教授做顧問的企業(yè)中，也有曾經(jīng)在半導(dǎo)體照明方面基礎(chǔ)為零的企業(yè)。方志烈教授介紹說，長電科技以前并沒有涉足LED，而切入LED時只選定了一個非常普通的產(chǎn)品——指示燈。然而利潤卻非常可觀，前十多年時每年贏利500萬元，前五年時每年贏利2000萬元。“雖然是小產(chǎn)品，但在選準了市場切入點后，加大研發(fā)力度，小小LED指示燈也變成了拳頭產(chǎn)品。”

 

　　除了在技術(shù)上引導(dǎo)企業(yè)創(chuàng)新外，方志烈教授還不忘幫助企業(yè)加強軟件建設(shè)，為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)骨干。在培養(yǎng)人才方面方志烈教授也有著獨到的理念。“與我?guī)а芯可姆椒ú畈欢啵瑫o他們講一些必要的知識，也會讓他們自己去看一些書籍，讓他們從課題最初的調(diào)研、立項、制定技術(shù)路線到最后研發(fā)，設(shè)計和進行實驗都能得到較好的鍛煉。”很多曾跟著方志烈教授做課題研發(fā)的人都已成長為企業(yè)技術(shù)的主要負責(zé)人。

 

　　“總之企業(yè)應(yīng)該做一點創(chuàng)新性的工作，拓展產(chǎn)品領(lǐng)域，才有可能獲得更大的經(jīng)濟與社會效益。”方志烈教授說，整個產(chǎn)業(yè)也要在技術(shù)和市場層面找準切入點，確定研發(fā)時間點，這樣才可能取得較好的成績及結(jié)果。

 

　　產(chǎn)業(yè)初暖乍寒

 

　　半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)近年來得到了快速發(fā)展，方志烈教授用“‘早春二月’——初暖乍寒”來形容如今的半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)，盡管取得了較快、較好的發(fā)展，但還與國外存在一定的差距。

 

　　2003年，方志烈教授作為國家半導(dǎo)體照明工程研發(fā)及產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟顧問時，建議以應(yīng)用促發(fā)展來促我國LED產(chǎn)業(yè)跨越發(fā)展。“只有市場起來了，才能促進技術(shù)的提高。”方志烈教授說，目前我國在LED顯示屏、LED道路交通信號燈，太陽能LED路燈，景觀照明等四個方面都處于世界前列，但“應(yīng)用上還得繼續(xù)抓，要繼續(xù)發(fā)揮我們在這方面的優(yōu)勢。”

 

　　“我國LED產(chǎn)業(yè)還不夠大，我們要在發(fā)展壯大的基礎(chǔ)上做‘強’，中國還是有機會的。”方志烈教授表示，2009年我國LED產(chǎn)業(yè)已形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。2010年半導(dǎo)體照明總產(chǎn)值達到了1200億元。“未來，加大研發(fā)力度是大陸LED做強的必經(jīng)之路。同時也要加大對MOCVD設(shè)備與外延的開發(fā)。不掌握產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的大，只能說是沒有水平的大，要進一步做強是不行的。”

 

　　“從全產(chǎn)業(yè)鏈上分析，我國外延芯片方面落后于人，這與我國起步晚，設(shè)備差是分不開的，但我國封裝與國外差距不大。”方志烈教授表示，目前我國封裝量占世界的70%左右，我們需要繼續(xù)保持在封裝方面的優(yōu)勢。

 

　　近年來，半導(dǎo)體照明的發(fā)展前景已得到越來越多傳統(tǒng)照明人士的認同，很多傳統(tǒng)照明的人也開始接觸LED。“我建議搞傳統(tǒng)照明的人應(yīng)與搞LED的人結(jié)合起來，這樣有利于把工作做扎實，促進LED照明產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”方志烈教授表示，中國半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)要迎來大發(fā)展，還須加大研發(fā)力度，爭取在核心技術(shù)上早點過關(guān)，同時還應(yīng)加大推廣應(yīng)用的組織與評比。“壽命是LED推廣應(yīng)用面臨的最主要的挑戰(zhàn)，所以產(chǎn)品推廣應(yīng)用初期工作應(yīng)該作為研發(fā)工作的最后一個環(huán)節(jié)，要用科學(xué)實驗的態(tài)度和方法來做好LED照明產(chǎn)品的推廣應(yīng)用前期工作，待壽命過關(guān)后再開始擴大推廣應(yīng)用規(guī)模。LED道路交通信號燈的一次推廣成功經(jīng)驗值得采用。”

 

　　寫書鋪路育人

 

　　“我是一名從事LED研發(fā)的科技工作者，又是一名教師，寫書是出于教師的本能。”早在1984年，方志烈教授就針對全國各地LED生產(chǎn)和研究單位具有兩年以上工作經(jīng)驗的骨干人員舉辦了一個“半導(dǎo)體發(fā)光材料與器件”的暑期進修班。

 

　　那次授課內(nèi)容受到了進修人員的歡迎，后來很長一段時間都有人來到復(fù)旦大學(xué)購買這套輔導(dǎo)資料。為此，方志烈教授向當(dāng)時的復(fù)旦大學(xué)校長謝希德反映情況，在謝希德校長的支持下，方志烈教授將內(nèi)容重新進行加工整理，于1992年出版了《半導(dǎo)體發(fā)光材料和器件》一書，謝希德校長親自為其作序。“這本書成為了很多人研究了解半導(dǎo)體發(fā)光材料與器件的入門讀物，很多高校如廈門大學(xué)、清華大學(xué)、武漢大學(xué)、上海華東師大和復(fù)旦大學(xué)都將其作為研究生或本科生的教材。”方志烈教授說。

 

　　之后，方志烈教授在他研究半導(dǎo)體照明的工作中，還與他人合編了《半導(dǎo)體材料》、《半導(dǎo)體照明》;參與編寫《光子學(xué)技術(shù)和應(yīng)用》擔(dān)任第十二篇《光照明技術(shù)》主編;主審出版了《國內(nèi)外半導(dǎo)體光電器件實用手冊》。

 

　　進入21世紀以后，半導(dǎo)體照明產(chǎn)業(yè)有了很大的發(fā)展，經(jīng)過近10年的發(fā)展，LED發(fā)光效率又提高了10倍，特別是藍光和白光LED的發(fā)展，使之成為照明領(lǐng)域的新秀。半導(dǎo)體照明科研和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迫切需要一本半導(dǎo)體照明技術(shù)方面的專著。

 

　　“當(dāng)時電子工業(yè)出版社電子技術(shù)分社社長找我約稿，我欣然接受了邀請。在此后的一年多時間里，我把多年積累起來的知識結(jié)合當(dāng)時的應(yīng)用，編著成《半導(dǎo)體照明技術(shù)》。”方志烈教授說，這本書受到了廣大讀者歡迎，短短一年零四個月的時間內(nèi)就印刷了三次。

 

　　“我之前做的很多研究都成為我后來做事的基礎(chǔ)，我寫這本書的初衷也是希望把自己的經(jīng)驗寫出來，希望進入這個行業(yè)的人讀了我的書，能夠快速將基礎(chǔ)補上并有所收獲。”方志烈教授說。