谁改变了整个电器时代？巴利加为功率半导体领域注入活力.doc

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1、谁改变了整个电器时代？巴利加为功率半导体领域注入活力　　━━━━━━　　20世纪70年代后期，美国的经济仍然受到多年超高油价的影响，卡特总统竭力想扭转国家繁荣与民众士气日趋下降的颓势。为了在群众中寻找智慧，他把普通市民带到了戴维营（CampDavid），正如后来他在著名的“萎靡演讲”中所讲述的，这些人告诉他：“大胆些，总统先生。我们可能会犯错误，但我们已经准备好进行实验了。”　　而有一个人已经准备好进行实验了——是真正的实验，他就是B•贾扬•巴利加（B.Jayant谁改变了整个电器时代？巴利加为功率半导体领域注入活力　　━━━

2、━━━　　20世纪70年代后期，美国的经济仍然受到多年超高油价的影响，卡特总统竭力想扭转国家繁荣与民众士气日趋下降的颓势。为了在群众中寻找智慧，他把普通市民带到了戴维营（CampDavid），正如后来他在著名的“萎靡演讲”中所讲述的，这些人告诉他：“大胆些，总统先生。我们可能会犯错误，但我们已经准备好进行实验了。”　　而有一个人已经准备好进行实验了——是真正的实验，他就是B•贾扬•巴利加（B.Jayant谁改变了整个电器时代？巴利加为功率半导体领域注入活力　　━━━━━━　　20世纪70年代后期，美国的经济仍然受到多年超高油价

3、的影响，卡特总统竭力想扭转国家繁荣与民众士气日趋下降的颓势。为了在群众中寻找智慧，他把普通市民带到了戴维营（CampDavid），正如后来他在著名的“萎靡演讲”中所讲述的，这些人告诉他：“大胆些，总统先生。我们可能会犯错误，但我们已经准备好进行实验了。”　　而有一个人已经准备好进行实验了——是真正的实验，他就是B•贾扬•巴利加（B.JayantBaliga）——曾经的IEEE荣誉勋章获得者。当时，他正在为通用电气公司开发半导体功率器件，该公司在其众多的产品中使用了无数的电机，而这无数的电机则要消耗无数功率。　　这些电机多数是感

4、应电机，其转速由电源线频率控制。因此，当需要机器降低功率的时候，没有什么好办法使它慢下来。通常的解决方法是将一个物理屏障插入由泵推动的空气流或水流中。难怪那一代的电器效率都极其低下。　　通用电气公司的一些工程师想探索一个简单的节能理念：让驱动电机到达预想转速就可以了。但这需要增加电子器件，以可变频率向电机的绕组输送功率，这在当时是不容易做到的。电压过高，金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET）无法正常工作，而普通的双极功率晶体管则需要既笨重又昂贵的控制和保护电路。　　面对这些困难，通用电气公司的一名负责空调机动力的经理向公

5、司的研发人员发出了呼吁。“你们需要给我一些创新，让我的生意成功啊。”巴利加回忆起他的话。　　而这正是巴利加所做的。1980年前后，他发明了绝缘栅双极型晶体管（IGBT）。现如今，此项发明被广泛应用于家用电器、工业机器人、荧光灯、汽车、火车、电视、光伏设备——任何需要随时快速开关高压电的地方。　　虽然IGBT非常有影响力，但巴利加在功率半导体领域的贡献远不止于此。如今，他已经成为了罗利市北卡罗莱纳州立大学的电气和计算机工程教授。在他的职业生涯中，他不仅仅在追求实验进展，同时也在发展基础半导体理论、撰写教材，并努力将器件商业化，推

6、向市场。在这一路上，他收获了许多荣誉，其中就包括2010年的美国国家技术和创新奖。　　巴利加在现代功率半导体发展中能起到举足轻重的作用是出人意料的，因为在他职业生涯开始的时候，他对这些器件根本毫无兴趣。但作为一个年轻人，他闯入了这个领域，继而发现了一块惊人的沃土。　　━━━━━━　　巴利加拥有优越的成长背景，他童年时住在印度班加罗尔当时的郊区。他的父亲在那里经营着一个大型工厂，公司在工厂附近为他们家提供了一所宅邸。后来，他的父亲成为了巴拉特电子有限公司的董事长兼总经理。巴利加笑着回忆说：“我们家里有5个佣人和6个园丁，还有一辆

7、配了专职司机的车——但整个院子都时常受到眼镜蛇的骚扰。”借助父亲的工程类书库，他培养了在电气工程方面的兴趣，这也成为他后来在印度理工学院马德拉斯分院所学习的专业。　　在那里，他最终发现了一个他更喜欢的科目。“我看了一些书，比如《费曼物理学讲义》。”巴利加深情地回忆道，“但我没办法从我当时的电气工程专业转到物理学专业。所以我想，我只能退而求其次，也就是研究半导体。”　　　　1969年毕业后，巴利加选择出国继续深造，这似乎是逃脱他父亲——印度最杰出的电气工程师之一的阴影的最好方法。于是，他申请了纽约州特洛伊的伦斯勒理工学院。他被录

8、取了，开始在索拉博•K•甘地（SorabK.Ghandhi）的指导下研究半导体工程。　　作为一名硕士研究生，巴利加研究了砷化镓半导体。在博士期间，他决定研究一种可以被用来制备砷化铟和铟砷化镓半导体的技术，这一过程现在被称为有机金属化学气相沉积法。经过一些初步的文献研究，他发现