文周洲

“最难的不是技术，技术的变革没那么复杂。最难改变的是观念。”李思敏指指头。

81岁的半导体科学家李思敏清瘦矍铄，独居在北京北三环40多平方米租来的一室小屋。这是一个标准的科研工作者居所的样子：卧室就是他的实验室，桌子上、阳台上全是电路板和管线。

李思敏常常在这间小蜗居工作到凌晨两三点。只要有新的想法，他就会反复做实验来验证。

随着年纪越来越大，女儿提出和他同住以便照顾。李思敏则说，需要独立空间思考和做实验，以后再说。

李思敏一辈子都在研发功率半导体器件芯片。他是中国第一个高压绝缘栅极双极型晶体管（IGBT）的参与制造者。

IGBT是小到电焊机、电磁炉，中到新能源汽车充电桩，大到轨道交通、电网、航空航天、风电风机运转的“CPU”。

从电磁炉到充电桩，再到轨道交通等，都会用到IGBT。/Pexels

中国缺“芯”不是一天两天了。不论是集成电路芯片（IC），还是功率半导体器件，高端产品几乎都从美日欧进口。

多年来，李思敏甚至自掏腰包卖了仅有的住房做功率半导体芯片研发，想要打破国外“电压型”IGBT路线的垄断。

“现在，芯片和模块都能生产出来了，单项检测的结果远远强于IGBT，就缺整机测试。”李思敏对《新周刊》记者说。

整机测试是产品从科研到市场应用的临门一脚，也是成本最高的重要一环。

“整机测试凭我的力量做不了，只能国家或者大公司牵头来做。”李思敏以高铁为例，整机测试至少要花费一两年。

以高铁为例，整机测试至少要花费一两年。/Pexels

第二次工业革命的小尾巴

年，16岁的李思敏考上了北京大学物理系。李思敏是广西桂林人。他记得，那一年，自己取得了广西壮族自治区高考的第二名。“第一名也在北大，去了数学系。我的专业是半导体物理。”他回忆道。

李思敏这一代人，生逢国家工业基础薄弱、亟待建设的年代。

大学时代的一个夜晚，李思敏和同学们看到头顶飞过苏联的人造卫星，兴奋得跳起来。选择了科技报国的年轻人第一次见到实体卫星，激动之情溢于言表。旋即，一位同学感慨道：“如果中国的卫星飞上天，那我就高兴得从这楼上跳下去。”

李思敏对这个场景印象很深。恰同学少年的意气风发和为国争光的情怀，成为他后来选择自主研发半导体器件的信念支撑。

大学毕业后，李思敏被分配到了北京市无线电器件研究所。“年，我参加了与清华大学微电子所联合攻关的微处理器的工作。”李思敏说。他的经历覆盖了半导体行业所有产品领域。

半导体行业按照产品分为两大类，一类相当于人类的大脑神经，这就是目前闹供应荒的紧缺的集成电路芯片(IntegratedCircuitChip)；另一类相当于人的四肢，叫做电力电子器件，也叫功率半导体器件（PowerSemiconductorDevice），中高端产品同样高度依赖进口。

半导体行业分为两大类，一类相当于人的大脑神经，一类像是人的四肢。/Pexels

李思敏从事的正是功率半导体器件芯片设计工作。

功率半导体器件是第二次工业革命的产物。功率半导体器件的历史，要追溯到19世纪发明灯泡的爱迪生。

年，爱迪生在研究白炽灯泡的寿命时，在灯泡的碳丝附近焊上两小块金属片。他发现，金属片虽然没有与灯丝接触，但如果在它们之间加上电压，灯丝就会产生一股电流，趋向附近的金属片。这个现象被称为“爱迪生效应”。

爱迪生把这个效应申请了专利之后，他本人并没有继续研究下去。他忙于成立实验室和开公司，在年成为美国通用电气公司（GE）的创始人之一。

年，在爱迪生伦敦事务所里当顾问的英国人弗莱明，首次利用“爱迪生效应”，研制出一种特殊灯泡“热离子阀”，后世称之为“真空二极管”。这是世界上第一只电子管，最先被应用到无线电报的接收机上。世界进入电子时代。