張進宇，男，現任清華大學微電子學研究所副教授。
教育及工作經歷：
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學術兼職：
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研究方向：
從事微電子納米級的器件和工藝進行仿真和建模的研究工作。
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承擔科研項目情況：
1、集成電路建模與仿真關鍵技術。
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發明專利：
1 石墨烯傳輸線作級間匹配的分布式放大器電路拓撲結構 王燕;潘志建;葉佐昌;張進宇 清華大學 中國專利 2015-12-15 2019-07-02
2 改良的混合式無結型鰭狀晶體管 李政逵;張進宇;王燕 清華大學 中國專利 2018-09-29 2019-06-28
3 石墨烯分布式放大器 盧琪;伍曉明;吳華強;張進宇;錢鶴;余志平 清華大學 中國專利 2015-12-04 2019-02-05
4 集成電路元器件特性數據預測方法及裝置 王燕;潘志建;葉佐昌;張進宇 清華大學 中國專利 2018-07-25 2019-01-08
5 集成電路模型復用方法及裝置 王燕;潘志建;葉佐昌;張進宇 清華大學 中國專利 2018-07-25 2019-01-04
6 石墨烯熱電堆器件的信號讀出方法和讀出系統 盧琪;伍曉明;吳華強;錢鶴;張進宇;余志平 清華大學 中國專利 2015-12-15 2016-05-11
7 石墨烯傳輸線作級間匹配的分布式放大器電路拓撲結構 王燕;潘志建;葉佐昌;張進宇 清華大學 中國專利 2015-12-15 2016-05-11
8 石墨烯高頻特性模型及其參數提取方法 王燕;潘志建;葉佐昌;張進宇 清華大學 中國專利 2015-12-15 2016-05-04
9 一種基于石墨烯場效應管的雙平衡混頻器 呂宏鳴;盧琪;伍曉明;吳華強;張進宇;錢鶴;余志平 清華大學 中國專利 2015-12-14 2016-03-09
10 石墨烯分布式放大器 盧琪;伍曉明;吳華強;張進宇;錢鶴;余志平 清華大學 中國專利 2015-12-04 2016-03-09
11 石墨烯量子阱光探測器 盧琪;伍曉明;張進宇;吳華強;錢鶴;余志平 清華大學 中國專利 2015-11-30 2016-02-17
12 一種確定掩膜版經光刻系統后所成像光照強度分布的方法 張進宇;彭瑤;王燕;余志平 清華大學 中國專利 2011-07-06 2011-10-05
13 確定光刻工藝的光源光照強度分布和掩膜版圖形的方法 張進宇;彭瑤;王燕;余志平 清華大學 中國專利 2011-06-02 2011-08-31
14 一種確定光刻工藝的光源光照強度分布的方法 彭瑤;張進宇 清華大學 中國專利 2010-12-31 2011-06-15
發表論文：
1 銅摻雜碳膜的蒙特卡羅模擬及其電學特性的計算(英文) 郭啟航; 張進宇 固體電子學研究與進展 2013-10-25
2 ILT Approach for Compensating 3-D Mask Effects 熊偉; 張進宇; Min-Chun Tsai; 王燕; 余志平 Tsinghua Science and Technology 2009-02-15
3 Solution of the time-dependent Schrdinger equation with absorbing boundary conditions 陳志東; 張進宇; 余志平 半導體學報 2009-01-15
4 65nm工藝節點下的光刻掩模版優化算法 熊偉; 張進宇; Tsai Min-Chun; 王燕; 余志平 計算機輔助設計與圖形學學報 2008-05-15
5 一個含F旋的IBM-2軟件包 張進宇 ,龍桂魯,孫洪洲,韓其智 計算物理 1997-09-20
榮譽獎勵：
1、2018年度中國仿真學會科學技術獎科技進步類一等獎。
緣起物理 夢圓清華
——記清華大學微電子學研究所副教授張進宇
2018年7月，中興事件塵埃落定。中興公司最終以向美國繳納14億美元的巨額罰款，并更換全部董事會成員等作為代價，使美國商務部取消了近3個月來禁止美國供應商與中興進行商業往來的禁令。這不僅僅是一次商業事件，這次事件更為中國芯片產業界敲響了警鐘。
70多年前，晶體管的發明拉開了人類社會信息化的帷幕。如今，微電子技術已滲透到人類社會的各個方面，成為衡量一個國家綜合實力的標志之一。能否把核心技術牢牢握在自己手中，不僅事關產業命運，更關系到國家穩定發展。
擁有自己的核心技術，這是諸多微電子技術研究者的愿望與使命，清華大學（以下簡稱“清華”）微電子學研究所副教授張進宇，也是這條使命道路上的一名行者。10多年來，他浸身于新材料新工藝、納米尺寸器件模型及新型儲存器等研究，洞幽察微，運用原子級及量子力學第一性原理的模擬方法，去甄別適合于做成微電子納米級器件的材料，與清華微電子學研究所的伙伴們默默地為中國芯片產業的發展貢獻著自己的一份力量。
興趣驅動 初探研究
人生總有很多機緣，每一次選擇都有可能改變命運輪盤的方向。年少時成績并不突出的張進宇不會想到，有一天他會進入清華大學，在這里學習成長，并把事業的種子播種在這片熱土上。
每當回憶起年幼時的自己，謙遜的張進宇總是用“普通”來形容。因父母工作調動的緣故，張進宇很小就來到北京學習和生活。小學、初中讀的都是普通學校，一直沒有亮眼成績的他，卻在后來展現出對物理和數學的興趣和天賦，這也使他以優異成績考入北京市重點高中，之后更為他開啟了前往清華大學物理系的求學生涯。
“天行健，君子以自強不息”。在清華優良學風的熏陶下，求知若渴的張進宇沉浸在知識的海洋中汲取力量。課余時間，數學系的課堂上也常常能看到他的身影。本科畢業時，勤奮的他不僅獲得直博機會繼續深造，同時也取得了數學系的輔修學位。
博士階段時，在原子核物理領域學有所成的他，一直深深困惑于描述原子核質子和中子的唯象理論，那些說不清道不明的參數使一些物理研究變成了參數擬合。研究新的物理機理的時候，是不是可以從最底層的物理規律出發呢？博士畢業時，張進宇的這個想法受到富士通研究開發中心有限公司蓮尾信也（一位日本超導領域的專家）總經理的認同，從此張進宇便以高級工程師的身份轉到微電子領域，開始了原子級仿真工作的研究。關于原子級仿真，張進宇這樣解釋道：“相當于在研究物質或者某一種物理機制的時候，我們嘗試探索它的每個原子的運動，通過原子的運動來得到一些宏觀的性質。”能夠從事自己喜愛的工作，讓人干勁十足。他每天都花費大量時間去推導數學公式，再去編程驗證。在旁人看來枯燥深奧的工作，他一干就是8年。期間他還與北京大學微電子所的老師們合作，嘗試從原子級仿真及第一性原理出發，探索小尺寸器件和工藝的物理機理。
然而，純學術的理論研究并不是企業的目的。他雖已取得一些科研成果，但離實現成果轉化的目標還有一定差距，公司最終還是取消了這一方向的研究。“山重水復疑無路，柳暗花明又一村”。正是這次研究受阻，也使張進宇反思，用他自己的話說就是：“那完全就是一個自我否定的過程。”而這次轉折也成為他重回母校、全身心浸潤科學研究的契機。
回歸高校 喜結碩果
是金子在哪里都會發光。憑借扎實的理論基礎，豐富的實踐經驗，張進宇回到母校，擔任清華微電子所CAD室副主任一職，并在余志平教授、王燕教授等人的悉心指導下，開啟了他在微電子領域科研的新征程。
加入清華后，他的研究聚焦于對微電子納米級的器件和工藝進行仿真和建模。在微電子領域有一條“金科玉律”——摩爾定律，即集成電路上被集成的晶體管數目，會以每18個月翻一番的速度穩定增長。而當今驅動微納電子技術發展的路徑之一就是電子器件在納米尺度上的小型化，也被稱為“延續摩爾定律”，旨在提高性能、降低能耗及成本。尤其是溝道物理長度為5納米的MOSFET的成功制備、石墨烯等多種二維半導體材料的應用，更是給現有物理模型、數值方法和器件模型帶來了巨大的挑戰。
無限風光在險峰，哪里有挑戰哪里就有機遇。當CMOS電路進入納米技術節點后，功耗就成為大規模集成電路設計領域繼高性能、小面積后的關鍵性問題。依靠對前沿科學問題的敏銳嗅覺，對科研工作的執著熱情，2013年，張進宇作為課題負責人擔負起了原“973”計劃中“低功耗器件建模與集成電路功耗分析”課題的科研重任。幾年中，經過北京大學、清華大學的課題組全體人員的密切合作和不懈努力，他們在新結構與低功耗新原理器件的模擬、優化設計與建模等方面開展了極富創新性的研究，取得了一系列成果，譬如建立了具有自主知識產權的適于亞16納米及新型邏輯器性能評估及設計的多層次納米電子器件模擬器。從而大大提升了我國在半導體器件模型、模擬領域的研究水平和競爭力，也在國際微電子領域獲得了較高的知名度和評價。
而在納米器件方面，張進宇的研究也取得了不俗的成績。他從第一性原理出發，提出了計算CNT和金屬接觸的肖特基勢壘的新模型，改進了傳統模型的局限性，同時還預測了相應晶體管的性能。其相關成果已在微電子領域的頂會IEDM上發表，填補了國內在該項會議上模型和模擬領域的空白。在新型阻變存儲器的研究中，他們采用原子級仿真的方法，發表了多篇阻變存儲器導電細絲在外電場下生長的過程，從微觀圖像上讓人們更好地認識阻變存儲器的工作機理。
過往經驗皆是財富，它會啟迪人們從不同的視角看問題。在企業研究的經驗使張進宇對科研目的多了一份思考。“比如石墨烯等新材料的研究，雖能發出比較好的文章，但事實上對科學進步的貢獻可能并不如想象中的大。”如何讓科研成果落地就成為他新的奮斗目標。
之后在和王燕教授及葉佐昌教授一起，張進宇開始了“集成電路建模與仿真關鍵技術”項目的研究。他們圍繞工藝波動下器件性能的表征方法及成品率預測研究、新型納米器件的仿真方法研究等3個問題展開研究。經過無數個日夜奮戰，克難攻關，最終取得了新型的集成電路統計測試與分析框架等諸多成果。最令他欣慰的是，這次的研究成果不是“華而不實”的，目前已應用于北京華大九天軟件有限公司等多個企業的生產中，創造產值共約3000萬元。成功實現產學研轉化，也使該項目獲得2018年度中國仿真學會科學技術獎科技進步類一等獎。
春風化雨 潤物無聲
除了科研工作，張進宇還承擔著本科生和碩士生的教學任務。談到教學工作，在他攻讀博士時導師孫洪洲教授的教學方法讓他記憶猶新。“師者，傳道授業解惑者也。”為人師表，最重傳道。“當時孫先生并不是簡單地向學生布置任務，而是先親自推導出大量的公式，再讓學生們去幫他驗算。他通過這種方法讓學生們弄明白了如何去研究，可謂用心良苦。”張進宇說。
親力親為的做法，踏實嚴謹的作風讓張進宇受益匪淺。如今他在教學中亦是如此。無論是讀文獻、做實驗，或是寫程序，學生們做什么他都會親自操作，而不是僅憑經驗去指導。“尤其是前沿性的課題，老師自己也未必清楚。當和學生討論時，如果只說一些概念性的東西，指導作用就不強。”現在他的學生們也取得了優異成績，研究生何裕獲得2010年優秀碩士論文，研究生朱瑋楠獲得2012年北京市優秀畢業生及2012年優秀碩士論文，還有多名同學獲得國家獎學金。這是對他悉心教導的最好回報。
毛竹剛種下的頭4年，即使得到精心照顧，也只不過長3厘米，一切努力看似徒勞。但從第5年開始，已廣泛扎根的毛竹會以每天30厘米的速度生長，短時間內就能變成郁郁蔥蔥的竹林。這與科研很相似，成果的取得沒有捷徑，短期內也不一定能看到成效，需要持之以恒地付出。芯片設計也是如此，起初的研究需要花費大量人力財力，但一旦掌握就可避免受制于人。就如張進宇所說：“如果想把一件事做好，就得長年累月地在這一方面努力。如果不是很專注地去做一件事情，不是全力投入，那么成果也會打折扣。”已從事多年研究工作的他，也正像毛竹一樣，把踏實科研的根深深地扎向土地，并靜心等待著未來那一片郁郁蔥蔥的豐收的竹林。
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