他是實驗物理中心電子學組組長,也因為平時愛好折紙和口琴,辦公室有好多手辦,被學生戲稱為二樓工藝美術(shù)館館長,但其實他只是一個普通的電子學工程師。
雖然現(xiàn)在他從事的是芯片設(shè)計這個聽上去高大上的研究,但其實他的高能所之旅也是從拉電纜、擰螺絲開始的。本科畢設(shè)時,他參加的是BESIII電磁量能器前放的老化測試,一個月時間里每天的工作就是擰螺絲——記錄數(shù)據(jù)——卸螺絲的循環(huán),后來BESIII譜儀安裝時,上井架、鉆地道也是不在話下。欲戴王冠,必先承其重,這也是每個大科學工程建設(shè)者們的常規(guī)操作。
電子學組與剛剛安裝完成的BESIII電磁量能器
本科畢業(yè)時他從中國科大保研到了高能所。說來可能都是緣分,大三實習時當時給同學們做報告的就是實驗物理中心的趙京偉老師,后來趙老師也成了他的導師。而彼時正好是專用集成電路技術(shù)在國內(nèi)高能物理領(lǐng)域的起步期,而他也跟隨王錚老師,開始了在這個完全陌生領(lǐng)域的探索。
雖然專用集成電路也叫電路,但是它和高能所電子學方向以往的基于分立元件、商用芯片搭建系統(tǒng)的設(shè)計方法完全不同,而是要深入到每一個晶體管的每一個參數(shù),所以幾乎相當于重新開始自學一門新的學科,再加上十幾年前網(wǎng)上能夠找到的資料遠不像今天這么多,因此一開始,他和一起從事這個方向的小伙伴們也走了不少彎路。就這樣,他和小伙伴們一邊面臨著來自探測器需求方面的巨大壓力,一邊苦苦求索,積累設(shè)計經(jīng)驗。好在有所里一直的支持,終于掰著指頭數(shù)過了六、七年的起步階段,熬到了技術(shù)的發(fā)展期和成熟期。設(shè)計的芯片能給出預期的性能,也開始參加到國外合作單位的芯片設(shè)計中去,得到對方的認可。
硅像素探測器第一次探測到同步輻射光
也正是在這個時期,他開始了面向同步輻射光源的硅像素探測器讀出芯片設(shè)計工作。相比傳統(tǒng)的前端芯片,像素型芯片的難度又有顯著的提升。芯片通道數(shù)從幾十增加到上萬,通道面積從毫米級縮小到百微米,還必須使芯片具備更加完整的獨立工作的能力,而當時國內(nèi)這樣的芯片設(shè)計還是空白。再加上除了芯片設(shè)計之外還要解決傳感器制備、先進封裝、高速電子學等一系列難題,因此在前期的多次評審中,經(jīng)常會有評審專家質(zhì)疑他們的方案太超前,以當時國內(nèi)的技術(shù)不可能完成。就這樣,他和小伙伴們又開始了新一輪的攻關(guān),一做又是十年。終于最終完成了三代樣機,填補了同步輻射高端探測器的國內(nèi)空白,性能指標也達到國際先進水平。
探測器在安裝調(diào)試中
“要做實用化的電路?!边@是他第一次見導師時,導師送給他的寄語,這句話他也一直記得?,F(xiàn)在他和小伙伴們正在為高能同步輻射光源設(shè)計線站應用的探測器系統(tǒng),他們的夢想是要讓自己的光源用上自己的探測器。他始終相信的一件事是,作為一個電子學設(shè)計者,最大的榮耀就是自己的作品最終能被應用到大科學工程中。