打造中國芯的微波科技拓荒人

——記中國電子科技集團有限公司第13研究所

首席科學家要志宏

他是一個魅力四射的人，生動豪邁，氣場強大，感染著身邊的每一個人，讓團隊充滿昂揚斗志和創新銳力；

他是一個洞察先機的人，意識超前，思維敏銳，始終挺立科技潮頭，引領著國內微波/射頻集成電路技術發展方向；

他是一名無敵統帥，旌麾所指、所向披靡，南征北戰、攻城略地，將先前進入中國市場的國外競爭對手一一“圍剿”；

他是一名傳奇創業家，經過30多年的開拓進取，將一個僅有十幾個人面臨解散的小課題組，發展成為年產值逾15億元的國內品種最全、規模較大的微波/射頻集成電路研發生產基地。

他就是要志宏，中國電科13所首席科學家，研究員、研究生導師，我國微波/射頻集成電路技術領域學術帶頭人，曾獲全國勞動模范、全國五一勞動獎章等榮譽。

要志宏在車間研究測試數據

“外國人能夠做到的，我們中國人一定能做到！我就不信那個邪！”要志宏豪氣干云。

日前，記者來到13所西區產業園，見到了“傳說”中的要志宏。一襲白衣，精神矍鑠，面前的要志宏讓人感受到一種智慧如海、淵渟岳峙的氣度，頗有一代科學宗師的大家風范。

“必須把科研成果轉化為產業，讓我國的重要裝備用上國產的元器件！”這是要志宏根植心中的報國之志，也是他夙興夜寐的行動目標。

面臨絕境  跋涉全國尋突破

1982年，于天津大學畢業后，懷揣科技報國志的要志宏進入13所工作。

然而，理想很豐滿，現實很骨感。

“我所在的是一個小課題組，只有十幾個人，有一條很簡陋的低頻集成電路生產線，產品嚴重落后，沒有市場前景，課題組面臨解散。”要志宏回憶。

1987年要志宏擔任課題組組長后，開始在全國范圍內調查走訪，了解市場需求，問計業內高人。

在上世紀80年代末，尚處在計劃經濟中的科研院所，絕少人具有市場意識，要志宏是13所最早一撥跑市場的。

“精誠所至，有一些單位的總工出來接見我。要知道，我當時只是一個不到30歲的小年輕啊，這使我很快了解到了第一手市場信息。”要志宏告訴記者。

當時出差每天的交通補助是8毛，公交車一次1毛。“有一次我坐了一回中巴車，要1塊錢，還賠錢！那時候我們收入太低，真是坐不起啊！”要志宏說。

1988年5月的一天，要志宏到當時的電子部29所去取經。那時29所還在四川灌縣一個山溝里。趕到時，已經是中午了。

“我跟門衛說找他們總工，那時候根本不知道人家總工的名字！一打電話，已經下班了。”要志宏說，周圍連吃飯的地方也沒有，但好不容易來一趟，也不可能回縣城，那樣還得搭上車費、時間！沒辦法，就餓著肚子等吧。

一直等到下午上班，要志宏見到了29所時任胡總工程師。當時胡總工剛從美國回來，他告訴要志宏，微波混合集成電路在國內尚屬空白，“你們是否可以做這個”。

真是一語驚醒夢中人！他馬上意識到這就是自己一直尋找的方向。“胡總從國外帶回來一本產品手冊，我一看這寶貝眼睛都綠了！”

隨后，要志宏馬不停蹄趕到北京，去國家電子科技情報研究所查閱關于微波混合集成電路產品方面的技術資料。“那時候查資料不像現在檢索這么方便，需要在大量資料中一本一本翻閱。一連好幾天，白天查資料，晚上就住地下室——地上的旅店我住不起啊！很幸運，我查到了。”要志宏感慨地說。

1989年，在哈爾濱召開了一次新品研制訂貨會，要將一種電臺的元器件國產化，其中就有微波混合集成電路產品。

 “我一看樣品，和我查的資料一模一樣！立馬意識到我們的機會來了！”要志宏說，自己拿出資料，指標參數一一都對應上了。“雖然我當時并不懂微波技術，但我敢干，狹路相逢，不如賭一把！”

憑借“碰巧”的前期準備和更低的報價，在這次會上，要志宏拿到了11項產品的研制任務，共55萬元經費。

一場大戰的帷幕徐徐拉開。

要志宏（左三）講解電路

艱難轉身  七次迭代定乾坤

“當時我對微波電路技術真是一竅不通！此前學的做的都是低頻，而微波是超高頻。并且，我的團隊也沒人懂。”要志宏說。

要想在一個全新領域從零開始，對于兩眼一抹黑的要志宏他們，難度可想而知。

“幸虧還有11個樣品，讓我們可以參考、分析、研究。”要志宏說。

研制進行得非常艱難。要志宏和他的團隊夜以繼日，廢寢忘食。“白天加班加點一心撲在研究上，晚上經常想問題想得睡不著覺。”

當時，要志宏的愛人不在身邊，他全身心投入科研攻關，天天吃方便面，研究室成了第二個家。職工們心疼他，于是輪流給他送飯。

由于長期過度緊張勞累，那段時間要志宏病了，住進了醫院。但是，他實在放不下正在進行的科研工作，就白天在醫院治療，晚上跑回單位，與科研人員一起探討問題。

“因為不懂技術，那時我們也走了不少彎路。”要志宏回憶。

例如壓控振蕩器，第一款產品做出來以后，經常出現停振不工作現象。為此，要志宏多次進行調試，但卻一直找不到原因。“差不多經過上百次試驗，一次偶然機會，我發現電路板上有一根導線拉長以后，指標立馬就會好一點，于是繼續加長，沒想到測試指標竟完全合格了。但是，為了保證產品的可靠性，是不能在電路板上接一根長線的，于是，我們采用一個平面電感來替代導線，最終解決了這個技術難題。我給它起名叫‘小號’。”要志宏說。

產品做出來以后，要拿到天津712廠去裝機測試，僅1991年上半年就去了7趟！

“712廠的總工楊恩喣，當時已經是退休返聘的一位科技前輩。楊老嚴謹認真，具有老一輩科學家的風范。看到我一遍一遍跑，他被我們這種不服輸的精神感動，于是說：我一定支持你們做成。” 要志宏說，自己很幸運，又遇到了貴人。“我每次去，他都安排人員及時測試。凡此7次，才研制成功。”

要志宏總是說自己很幸運，但是，偶然中自有其必然，成功偏愛有準備的人。其實，沒有人能夠僅靠幸運成功，成功者都是付出了超越常人的艱辛、努力和汗水！

要志宏（左一）查看設計方案

一飛沖天  行業潮頭執牛耳

作為國內微波射頻混合集成電路行業的拓荒者，要志宏和他的團隊初戰告捷后，一發不可收拾。

“在11個產品研制成功后，我們又把所掌握的技術推廣到其他產品，形成了系列。”要志宏說，隨著他們的技術能力日漸提升，開始向更高的技術層級邁進，同時不斷擴展領域，發展勢頭強勁、事業蒸蒸日上。很快，中國電科13所的微波射頻混合集成電路產品在市場上獲得廣泛應用，八面開花。

“到1998年前后，我們已經占領國內主要市場，全面替代國外進口產品！”要志宏說，他們的微波電路技術、質量不比國外產品差，價格更低，售后服務更到位，這其實是市場的選擇。

要志宏對技術有一種近乎狂熱的癡迷，對科技和市場的發展趨勢有著十分敏銳的洞察力。“多年來，要志宏每天都抽出一定時間查閱國內外技術資料，看各種技術會議的文章，廣泛瀏覽，信息量很大，涉及面很廣。”中國電科13所微波/射頻集成電路專業部（又稱十六專業部）副主任陳中平介紹。

在要志宏的帶領下，十六專業部的微波射頻混合集成電路技術不斷地創新、成長，引領著國內該行業領域的發展潮流。

“技術發展日新月異，在2006年左右，隨著單片電路的興起，我們的混合集成電路遇到了發展瓶頸期。”要志宏說，原先很復雜的一個模塊，現在只需一個芯片就集成了。為此，要志宏提出了芯片化“可重構”發展的新思維，組織起30多人的芯片設計團隊，開辟出一條不同于國內外其他廠家的微波集成電路芯片化之路。

“其他廠家的芯片是不可調試的，而我們研發的多功能芯片是可重構、可調試的，可以根據不同用戶的需求，任意改變頻率，這在國內開創了一個先河。”陳中平介紹。

精益求精，進無止境。隨著科技的飛速發展，我國很多重點工程的裝備要求體積更小、重量更輕、功耗更低、功能更強大。為了適應這種新的裝配需要，綜合國內外最新技術思路，要志宏提出了“3D封裝射頻微系統”作為專業部的重要發展戰略。

“這是一次設計上的革命，是一次里程碑式的技術變革。通俗地說就是把以前的平面微波電路疊起來做成立體的，用3D組裝的方式再集成，這樣就能大幅度減小體積、增加功能。”十六專業部黨總支書記劉曉紅告訴記者。

2014年，要志宏組織起一個強大的研發團隊，開始全力進行 “微系統”的研發。“這個時候，我們已經沖到了一個無人地帶，基本查不到相關的實用資料，更多只能靠我們自己摸索了。”要志宏說。

劉曉紅介紹，這個項目面臨很多技術難關。“3D垂直互聯技術是第一個難題，要實現微波電路由平面到立體的轉化，互聯的工藝要求極高，實現極難。然后是電磁干擾問題，立體化以后空間變小，元件之間的電磁干擾增強，極大影響性能，如何在極度狹小的空間內實現電磁屏蔽，難度極大。另外還有基板多層布線技術、微同軸傳輸、立體微組裝、工藝建模、系統仿真等一系列難題。”

因其獨創性和前瞻性，“微系統”的研發對技術、工藝、材料及設計人員等綜合能力要求極高，項目攻關異常艱難。在此過程中，哪里出現問題，哪里就能看到要志宏的身影。“每當遇到過不去的難題，要志宏就會和研發人員一起討論分析，并經常能給出突破性的、具有啟發意義的思路。好幾次關鍵的技術節點和技術路線，他都起到了非常關鍵的作用，他是我們的定海神針！”負責工藝結構研發的徐達博士由衷地說。

2016年底，要志宏他們做完了“3D封裝射頻微系統”的各項試驗，開始正式向市場推出產品。“我們的‘微系統’不僅體積比以前產品縮小1/10—1/20，更可重構、免調試，性價比更高。這在業內立刻引起極大震動，引發了市場強烈反響，客戶紛至沓來，贊嘆不已，訂單不斷。目前，我們是國內第一家、也是唯一一家實現‘微系統’實用化、產品化的廠家，可以說開創了一個新的產業生態鏈！”要志宏自豪地說。

要志宏（左二）與來訪國外客商交流

軍民融合  再辟發展新天地

2016年10月19日凌晨，萬眾矚目的神舟十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功實施。“這次著名的‘太空之吻’背后，就有我們的貢獻，其中的交會對接雷達就是我們研發的。”要志宏介紹。

2015年，要志宏和他的團隊接到了研制神舟、天宮交會對接雷達的任務。當時的要求是“體積和重量減至原先的1/3，功耗降低一半”，這個任務難度很大，而且研發周期很短，時間緊、任務重。

為此，要志宏組織了16人的設計攻關隊伍。要實現如此大幅度的減重，內部器件必須先實現超集成，他們就從芯片化開始研制，然后再研制模塊，最后形成系統組件。憑借豐厚的技術積累，僅用8個月就完成了研制任務。

“這個雷達是一個很復雜的系統，我們從芯片到模塊再到系統，全部是自主研發！”要志宏說。

在致力發展軍工市場的同時，要志宏又將眼光瞄準了軍民融合產業市場。目前，要志宏主導研發了兩款軍民融合的拳頭產品。

其一是被動式太赫茲安檢儀的核心接收模塊。太赫茲安檢儀號稱“安檢秒過”，在適用范圍內能同時跟蹤多個目標，大大提高通行率。“這個接收模塊，國內其他廠家也在做，但芯片是進口的，一個芯片幾千元，一個模塊幾萬元。”要志宏介紹說，他們專門研制了太赫茲安檢儀芯片。“別看這個芯片只有1毫米左右，技術含量很高。等我們做出來，國外芯片價格就降了幾倍。因為掌握了核心技術，我們去年研制出的太赫茲安檢接收模塊，價格比國外同類產品便宜一半還多，銷售額今年有望突破1億元。”

另一款產品是氮化鎵功放。這是一種第三代半導體產品，主要應用在5G通訊基站上，用來發射微波信號。“在2G、3G、4G時代，基站都是用LDMOS功放，且全部被國外壟斷。在5G時代，氮化鎵功放將成為主流。”要志宏介紹，在所里統籌安排下，十六專業部聯合13所材料、工藝、模型、電路設計及封裝等六大團隊，密切協同，較快地開發了氮化鎵功放產品，填補了國內空白。“該功放和國外產品處在同一起跑線上，也是目前唯一用在5G試驗基站上的國產功放。這個市場將來會很龐大。”

30余年來，要志宏胸中激蕩著充盈的家國情懷。“我對所從事的事業始終充滿了激情，充滿了熱愛。幾十年專注這一件事情，就是要把微波電路做精做強，做到極致！”要志宏目光堅定。

展望未來，要志宏壯志凌云。“在‘微系統’、5G通信用氮化鎵功放、太赫茲安全電子等方面，我們已經搶占先機，達到世界頂尖水平，即將在更廣闊的天地中再次強勢騰飛。外國人能做到的，中國人一定行！核心技術必須掌握在我們自己手里！”

潮平兩岸闊，風正一帆懸。意氣風發的要志宏，正盡抒平生志，擁抱新時代，掌舵微波科技的巨輪乘風破浪、揚帆遠航。

勇于擔當，甘于奉獻，時代楷模！

要志宏是軍工人的驕傲！

河北工人報2018年5月26日第八版