三是满足人民强烈的物质和精神生活需求。今天，每个人都离不开手机、电脑，以及互联网等，这些不同的产品都有共同的支撑，那就是芯片。可以说，凡是与我们生活密切相关的电子产品，大都离不开微电子技术的发展和应用。

四是微电子技术使我们的国防变得更加强大。从装备层面讲，国家国防依靠的就是高端电子装备，比如卫星、导弹、雷达，以及航空母舰、核潜艇、预警机等等，这些装备的生产都离不开微电子技术的进步。可以说，正是微电子技术使得我们的国防变得更加强大，它功不可没。

以上四点是我们对微电子技术的传统认识，不过今年6月份以来，世界各国关注的美国棱镜事件曝光，大家对微电子技术的认识又上升到了一个新的高度，这就是国家安全。

我们突然发现，谁掌握了我们的芯片，谁掌握了我们的软件，谁就掌握了我们的信息空间，就在相当程度上掌控了我们。信息空间虽然呈现为多维的、抽象的、不可见的，但却实实在在地影响着我们的生活，它比一个实体空间更重要，人们在这个空间一旦失去自由，就惶惶不可终日，没有安全感。过去我们对赛博空间(Cyberspace)没有强烈的概念，这次的棱镜事件对全世界人民都有了一个现实的和直接的感受。

《西电科大报》：郝教授，刚才谈到您从事的微电子学研究领域，能否说说您的研究工作历程？

郝跃：留校工作以后，我一直在微电子领域做研究，先后做了下面这些事情：最开始是集成电路芯片设计和研制，我们从低频低噪声运算放大器做起，这个项目获得过电子部的科技进步一等奖 （1987年），这个时间大概不到10年；后来我开始研究半导体器件的可靠性和集成电路的可制造性，重点转向对半导体器件的机理和设计方法学的研究，获得的第一个国家科技进步奖（1998年）就是在这个领域。上世纪90年代后期，从国家的急需和国际半导体科技发展两方面，我们开始转向重点研究第三代半导体材料和器件，也就是宽禁带半导体材料和器件的研究。“宽禁带半导体”和“宽带隙半导体”意思是一样的，所以我们实验室的名称就叫 “宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室”，同时也是 “宽带隙半导体技术国防重点学科实验室”。

我在宽禁带半导体方面主要是研究低缺陷高质量的氮化物半导体材料生长方法及材料生长机理，氮化物微波毫米波器件与单片集成电路,微波和毫米波的波段从通信到雷达，这些器件在宽带通信和国防信息化装备方面有重要需求，最近我们的太赫兹器件研究有了很好的进展，并且在国际上有了重要的影响。另外，我们的氮化物短波长LED研究也很有特色，2000年左右研究蓝光发光器件，现在的重点研究紫外和深紫外的LED器件，并且开始得到了规模化应用。氮化物包括了氮化镓、氮化铝、氮化铟等材料，氮化物材料可以是二元化合物，也可以构成三元、甚至四元化合物材料，不同结构的材料性能有很大差异，研究非常有趣，在这个未知的世界里，你的想象是可以翱翔的。总之，我的研究工作还是比较基础性的，同时这些材料都有很好的应用背景和市场潜力。

《西电科大报》：请详细介绍一下三代半导体技术，以及他们在不同时期的发展及应用情况？

郝跃：这里先明确一个概念，我们之所以对半导体分一代、二代、三代，不是按材料重要性来划分那一代材料，主要是从它产生的时间来说的。因此，从时间上说，半导体材料发展到今天，基本上被分为了三代。

第一代半导体材料主要以硅、锗为主。20世纪50年代，锗在半导体中占主导地位，主要应用于低压、低频、中功率晶体管以及光电探测器中，但锗半导体器件的耐高温和抗辐射性能较差，到60年代后期逐渐被硅器件所取代。用硅材料制造的半导体器件，耐高温和抗辐射性能较好。此外，硅由于其含量极其丰富，提纯与结晶方便，二氧化硅薄膜的纯度很高，绝缘性能很好，这使器件的稳定性与可靠性大为提高。因此，硅已成为应用最多的一种半导体材料。因此可以说，我们所用的电子产品几乎90%都是基于硅材料的，集成电路的99％都是用硅半导体材料制造的。以硅为基础的半导体工业，创造了一个全新的信息时代，我们已经生活在“硅时代”。今天，全世界半导体产业总共有3000亿美金的产值，其中1900亿美金以上的市场都在中国。据海关统计，最近几年我们进口的半导体芯片总值是第一位的，超过了石油的进口总值。

第二代半导体材料主要以砷化镓、磷化铟为主。20世纪90年代以来，随着移动通信的飞速发展、以光纤通信为基础的信息高速公路和互联网的兴起，以砷化镓、磷化铟为代表的第二代半导体材料开始崭露头角。砷化镓、磷化铟等材料适用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件，是制作高性能微波、毫米波器件及发光器件的优良材料，被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信、GPS导航等领域。