走在传感技术研究前沿的“弄潮儿”

　　除上述成果外，邹旭东还开发了两种适用于谐振式微机电传感器的闭环和开环检测电路。一是基于振荡器原理的ASIC检测电路，利用亚阈值导通放大、注入电荷偏置等技术使传感器核心部件的电路功耗大幅度降低到小于15微瓦;另外基于数字频率合成技术及相位/幅度综合测量方法的开环检测电路，有效地克服了近载波噪声调制效应，在相同噪声条件下使传感器对超低频信号的分辨率提高了约一个数量级，为微型相对重力仪的成功研发提供了重要技术支持。

　　除此之外，邹旭东在微机电系统谐振器与振荡器领域进行了一些深入且具有原创价值的基础研究，包括：谐振式微机电系统传感器噪声的物理机制与建模，非线性微机电系统振荡器的频率稳定性及其影响因素，多维弱机械耦合微机电系统谐振器的模态局域化效应及其应用，耦合微机电系统谐振器受迫振动下的模态畸变与分叉现象等。这一系列论文均发表在Journal of Microelectromechanical Systems以及Transducers等领域内顶级期刊和国际学术会议上，为学科发展作出了重要贡献。

　　耿耿赤子报国情

　　如果说微电子给20世纪带去了信息革命，那么微机电系统就是将在21世纪发展成为庞大的高新技术产业、极大改变人们生产与生活方式的新技术。邹旭东相信，在新一轮全球化物联网及工业4.0革命浪潮的推动下，各行各业对于微型传感器的需求必将与日俱增。

　　因为深刻认识到微机电系统技术是当前国际上公认的开发微型传感器的尖端技术，国家急需掌握核心芯片技术的人才，他毅然放弃了国外的优厚条件，选择了回归祖国，将所学服务国家。对于这一选择，他表示：“国内现在的研究条件非常好，而且我想做的事与10年前也是没有变化的。当前我的主要工作将聚焦在成功开发出在技术上具备国际领先水平并具有较大市场规模的微机电传感器产品上，同时加强传感器从设计到制造工艺上的标准化融合，从而最终建立芯片融合的传感器整体设计开发与加工制造的能力。所以总觉得时间不够用，恨不得一天24小时都投入到工作中去，多做些研究，多跑些地方。”简单的话语，道尽了他无悔的坚持。

　　邹旭东介绍，因为高精度惯性传感器能够大量应用于精确制导武器、军事运载平台导航等领域，所以一直被美国等西方发达国家列为出口管制与技术封锁的重点对象。我国即使进口用于民用资源勘探开发和地质学研究的相关产品，也面临着外国厂商对出口数量的严格控制以及高昂的采购价格。开发具有自主知识产权并具备自主生产能力的高精度微机电加速度传感器对于我国的国防建设与国民经济发展具有十分重大的战略意义。为此，他深感肩上责任重大。

　　最近这几年内，他将重点研究高精度加速度传感器核心架构，以及在此基础上衍生出的面向多种应用的加速度传感器产品。他指出，未来传感器的核心芯片将采用模块化的设计，结构性模块的设计将充分利用计算机的3D建模与有限元分析工具，建立各个模块的设计模型库以及系统级的计算机模拟仿真流程，并可以根据不同的加工工艺以及应用需求对模块设计做出迅速有效的调整。此外功能性模块的设计则不但需要建立模型库和仿真流程，还将与传感器的ASIC电路设计实现融合，使每个功能性模块具有与之配套的ASIC优化设计以形成MEMS-ASIC IP，从而在开发系列传感器产品时大大节省配套电路的开发与调试时间。

　　同时，邹旭东还将利用微机电系统技术开展不依赖于卫星的微型定位—导航—计时模块的开发研究。他指明，该研究涉及高精度微惯性传感器、高稳定性时间基准、处理电路与算法、精密机械加工、系统集成与兼容性等多个方面，因此在发挥自身的技术积累和优势的同时，必须要通过开展广泛而密切的研究合作，才能尽早实现这一关键技术成果的突破。若研发成功，除在国防军事领域的重要价值外，还可在无人驾驶汽车、小型无人飞行平台、智能机器人以及手持设备上实现高精度的自主导航，极大地推动上述技术的应用和发展。因此，为了实现该技术的新突破，未来他还将更加坚定不移地奋斗下去。

　　“做科研不是一人之功，我所有的成就都得力于团队的培养和协作，也希望能够通过我自己的努力，建立一支过硬的科研队伍，运用微机电系统和传感器的先进技术面向关键领域的重要需求做出更多的应用性成果。”邹旭东说。截至目前，他在MEMS领域期刊及国际会议上共发表论文近二十篇，申请6项国际专利(1项授权)，并与国外公司合作开发成功一套专用微加工工艺流程，采用该流程生产的加速度传感器芯片成品率超过95%，达到批量化生产的要求。在他和团队的共同努力下，梦想正在逐渐变为现实。