值得一看!半导体物理与工艺简介(5000字详解)
本文主要分享半导体物理与工艺简介(本篇文章将上传星球,会员无需保存)其他需要的朋友可后续关注星球进行下载,也可以阅读本文进行了解。
更多半导体芯片等资料 ,可在星球搜索下载 芯一知识库
资料获取下方扫码即可:
丨扫上图二维码,加入星球下载3000+资料
丨市场、技术、研究,半导体领域必备工具
目录
PN结 MOSFET基础 LTPS制程中影响晶体管参数的工艺 TFT器件可靠性 UISL基本制程工艺(65nm)1.PN结如何形成
当n型半导体与p型半导体接触时,电子与空穴都从浓度高处向浓度低处扩散,称为扩散运动。当电子进入p型区域,空穴进入n型区域后,即与对方多子复合,留下了固定不动的原子核。这些原子核形成了一个内建电场,使电子与空穴向反方向漂移。这两种运动达到平衡时的结果就是形成一段没有载流子的区域,称为空间电荷区,也叫耗尽层。这个空间电荷区叫做PN结。(推荐阅读:免费下载北大出版《现代半导体物理》312页电子书)
PN结的伏安特性
当PN正向偏置时,电流随电压的增大而迅速增大。当反向偏置时,电流很小且随电压增大变化不大,但是当电压达到临界点时电流突然增大。这两种现象称为正向导通与反向导击穿。
正向与反向偏置的定义:P型半导体电位高于n型半导体电位,称为正向偏置。反之为反向偏置。
PN结的伏安特性的解释
当PN结正向偏置时,外部电场从P型指向N型区,使得空穴和电子都向界面处运动。因此耗尽层厚度变窄,电流上升。同理反向偏置时耗尽层变宽,阻碍电流的通过,因此电流随电压变化很小。
当反向电压达到一定强度时,PN结电流急剧增大,称为反向击穿。这时的电压叫击穿电压。反向击穿的模式有了两种
齐纳击穿:发生在高浓度掺杂,耗尽层很窄时。此时耗尽层内电场强度高,能够破坏共价键结构形成电子-空穴对。(E>1MV/cm)雪崩击穿:发生在中低浓度掺杂,耗尽层较宽时。电子在电场中获得能量,如果电场强度足够大,电子与晶格碰撞后就可以破坏共价键,产生电子-空穴对。产生的电子和空穴又与晶格碰撞生成新的电子-空穴对。该过程称为雪崩倍增。(E~0.2-0.6MV/cm)PN结电容
PN结电容分为两部分:势垒电容和扩散电容PN结负偏压时,耗尽层宽度随电压变化,空间电荷区的电荷数量也随之变化。电压向负方向变化时耗尽层变宽,空间电荷增加,相当于充电,向正方向变化则耗尽层变窄,电荷数量减少,相当于放电。该电容称为势垒电容,它是由多子变化引起的。PN结正偏时,P区和N区分别向对方注入空穴和电子,这些载流子在对方体内称为非平和少数载流子。当电压变化时,在PN结两侧的少子数量发生变化,相当于对电容进行放电。该电容称为扩散电容,它是由少子变化引起的。负偏压时由于平衡少子数量少,该电容忽略不计。而且由于少子寿命的限制,高频下扩散电容不起作用。由此可见PN结电容并不是一个固定值,它随外电压的变化而变化。2.MOSFET及相关器件
MOS二极管是MOSFET的基础,在电路中也被用作电容。它是研究半导体表面特性最有用的器件之一。理想MOS二极管的结构图如下图所示。d为氧化层厚度,V为金属电极上的电压。定义金属电极上电位高于体电位时为正偏压。MOS二极管特性
当MOS管施加正或负偏压时,在Si表面有电子或空穴积聚。为讨论方便,以下以P型半导体为例进行说明。当MOS管为负偏压时,Si表面积聚了比体内更多的空穴,此时为积累状态。当偏压由负转正时,空穴被排离表面而作为少子的电子则被吸引到表面。电子与空穴复合的结果是表面载流子浓度较少直至消失,硅表面出现耗尽层,此时为耗尽状态。正偏压继续增大时,表面的电子浓度超过了空穴浓度从而形成一个自由电子层,这个电子薄层称为反型层。此时为反型状态。继续增大偏压,反型层厚度随之增加。N型半导体依此类推。MOS二极管电容
MOS二极管本质上是一个电容器。与理想电容器不同的是,它的下极板是半导体,因此MOS电容并不是一个定值,而是随栅极偏压而变化的。下图是P-Si MOS二极管的C-V曲线
当Vg为负时,硅表面为P型,测得的电容即为栅氧化层的电容。当Vg向正移动时,硅表面的空穴逐渐减少而电子逐渐增多,在表面形成耗尽层且耗尽层不断变厚。因此电容逐渐下降。当耗尽层达到最宽,即将出现反型时电容达到最小值。反型后由于反型层中电子对电场的屏蔽,耗尽层宽度不再变化,因此电容值不再改变。
MOSFET基本结构
MOSFET全称Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor.MOS表示器件的基本结构,FET表示器件的工作原理。(推荐阅读:功率MOSFET大揭秘:20428字+400张图深度解析)
MOSFET伏安特性
MOSFET是在MOS二极管的基础上加入了源漏两端构成的。源漏两端的掺杂是和沟道区相反的,从而构成了两个背靠背的PN结。在栅极无偏压时,从漏到源只有很小的PN结反向漏电流。当栅极上加电压时,源漏电流会随之有明显变化。因此叫场效应管。
MOS管源漏电流主要受栅极电压和漏极电压的控制。下面以NMOS为例说明电流和栅极电压与漏极电压的关系。
MOSFET转移特性
随着栅极正偏电压逐渐增大,硅表面电子逐渐增多最后形成一个N型的反型层。反型层与同为N型的漏源连通,形成导电沟道。这时如果给漏极加电压,就会有电流流过。沟道从无到有时所需的栅极电压VG定义为阈值电压VT。
漏源电流Ids随栅极电压Vg的变化如下图
当VG<VT时沟道未形 成,MOS管处于截止状态,lds很小。当VG>VT时, 沟道开启且沟道厚度随VG增大而变大。因此lds随VG增大而迅速增大。当VG略小于VT时, Ids随VG呈指数关系变化。这一小段区间称为亚阀值区域。VG增大到一定程度时,lds增加幅度变小。
MOSFET输出特性
漏源电流lds随漏极电压Vd的变化如下图
当VG<VT时沟道未形成,MOS管处于截止状态,lds随Vd变化很小。当VG>VT时,沟道形成,有较大的电流通过且电流随Vd增大而增大。(线性区)当Vd增大到一定程度时,ld变化趋于饱和。( 饱和区)Vd继续增大,电流将急剧上升。(击穿)
线性区
在MOS二级管中,反型层的厚度是均匀的。但是在MOSFET中,当Vds不为零时,在反型层中沿着沟道方向的电位是不均匀的,造成栅氧化层两端的电压并不等于Vg。结果是沟道的厚度从漏极到源极是不一致的。当Vd较小时,沟道厚度的这种不一 致不会带来大的影响,MOS管呈现电阻特性。反映在Id-Vd曲线上就是线性区。饱和区
沟道在漏极一端的电位近似于Vd,栅极与沟道内的真正电位差为Vg-Vd.而在源极一端。因为多数情况下源极电位为零,电位差即为Vg。所以从源极到漏极沟道厚度逐渐变窄。当Vd逐渐增大,直到Vd=Vg-VT时,沟道消失。这种现象称为夹断。在夹断发生后继续增大Vd,夹断区扩展而有效沟道长度变短。增加的电压几乎全部落在夹断区上,所以Id变化不大。对应的Id-Vd曲线进入饱和区。夹断区的导电原理:在夹断区耗尽层与栅氧化层接触,载流子数量非常少。但是从源区注入的电子会在强电场的作用下被拉到漏极,这就是夹断区的导电方式。MOS管击穿
当VD继续增大时,MOS管被击穿,电流急剧增大。主要有两种击穿方式:雪崩击穿。实际上就是漏极和衬底的PN结击穿。漏源穿通。漏极的耗尽层随Vo增大而变宽,当漏极耗尽层与源极耗尽层连通时,源极的电子注入并被耗尽层中的电场拉到漏极。产生漏电。实际的MOSFET电容C-V曲线
与MOS二极管不同,MOSFET的栅氧化层电容在高频与低频测试条件下呈现不同的CV曲线。(推荐阅读:042BOOK | 安世半导体《The Power MOSFET应用手册》321页免费下载)高频测试时,其曲线在负偏压部分和理论值基本相同。在反型层出现后,电容并不像理论上那样保持在最小值,而是进一步下降。这是因为半导体进入深耗尽状态,原因是少子的产生需要定时间,如果测试信号的频率过高,少子产生速度会跟不上振荡频率,从而使得感应电荷数量减少,电容值变小。低频测试时,负偏压部分的曲线无变化。当反型层产生后,少子的产生速度可以跟上测试信号变化,因此电容又迅速变大,直至和负偏压时基本相当。对于薄膜晶体管这样的三 端器件,其C-V曲线又有所不同。为什么需要LDD
热载流子效应(Hot Carrier)
热载流子就是具有较高能量的载流子。当S/D重掺 杂时,耗尽层宽度窄而其中的电场强度高。部分电子会获得足够高的能量然后在与晶格碰撞时产生新的电子空穴对,并形成正反馈产生更多的电子-空穴对。这些新产生的电子空穴对都是载流子,因此造成饱和电流增加(kink effect),和可靠性变差(进入GI或破坏界面处的Si-H键)。LDD即在重掺杂漏极与沟道之间插入一个轻掺杂漏极,这样耗尽层宽度增加,降低热载流子发生率。耗尽层宽度增加的另一个好处就是降低漏电流(Ioff)但是相应的代价是开态电流(lon)下降。NMOS的hot carrier比PMOS严重, 这是因为NMOS的载流子是电子,而电子的有效质量约为空穴的一半。讨论:影响器件特性的因素
LTPS制程回顾影响实际VT的因素有哪些0影响实际lon的因素有哪些影响loff的因素有哪些影响μ和SS的因素有哪些LTPS工艺对器件参数的影响
LTPS制程中制造的MOS管与以上论述的标准MOS管最大的不同在于LTPS的器件是在一层多晶硅薄膜中制造的,因此它是一个三端器件(无衬底引出)。由此造成的结果是体电位受栅极电压和漏极电压影响而不固定。尽管如此,很多情况下薄膜晶体管的伏安曲线还是接近标准MOS管的,影响器件特性的工艺也基本相同。但LTPS有个独有的氢化工艺,其对TFT影响非常大。该工艺的目的是将氢掺入多晶硅中,与多晶硅体内的悬挂键形成Si-H键来修补晶格缺陷。氢化效果的好坏对所有的晶体管参数都有影响。除此之外,各项参数的主要影响因素如下:VT: 主要受沟道区掺杂浓度、栅电容、界面态与氧化层电容影响。III/V族元素污染和金属离子污染也会显著影响VT。Plasma Induced Damage也会有很大影响。lon: 主要受沟道区掺杂浓度、栅电容、LDD/SD浓度及Overlay的影响。多晶硅晶粒大小,表面粗糙度及界面态也是主要影响因素。此外还有Gate和polyCD。loff: 主要受沟道与LDD/SD杂质浓度及分布影响: Gate CD和LDD/SDOverlay会有较大影响。栅氧化层厚度不均匀或质量差时,栅极漏电也会是一个重要分量。对于没有LDD的晶体管,GIDL也很重要。SS:结漏电、栅电容、沟道反型层电容。U:沟道掺杂浓度、LDD/SD浓度、栅氧化层的界面态、多晶硅晶粒尺寸。等离子体损伤
等离子体在半导体加工工艺中十分常见,主要用于CVD、Dry Etch、 PR removal等。在使用等离子体工艺对基板加工时,这些具有一定能量的离子会运动到基板表面,并与基板发生化学反应或者物理轰击作用,从而对表面造成一定的损伤。这种损伤叫做等离子体损伤(Plasma Damage)。等离子体损伤最为典型的就是对沟道区的硅晶格损伤导致VT漂移和迁移率下降。实例: ashing引起的Plasma Damage。等离子体诱导损伤
等离子体工艺使用带电离子对材料进行加工时,这些离子会将所携带的电荷传递基板。如果没有释放路径,这些电荷会积累在基板表面,并随着图形的不同在各个区域建立不同的电位。等离子体诱导损伤(Plasma Induced Damage,简称PID)特指这些积聚的电荷引起局部电位升高从而对器件造成了损伤。实例: PV dry etch引起的PID3.TFT器件可靠性的测量
为了推算TFT器件的寿命,通常在高温和高电压下对晶体管进行Stress测试,通过观察一定时间后的器件特性变化情况来推算其寿命。通常进行的测试项目有TDDB (Time Dependent Dielectric Breakdown)指栅极电压小于击穿电压时,经过长时间的加压而使栅绝缘层发生击穿。测试方法为将电压加至工作电压的1.1-1.5倍,经过一段时间后测量栅极漏电的变化。NBTI (Negative Bias Temperature Instability)PMOS在负偏压情况下空穴与Si表面的Si-H键作用生成H原子进而产生H2扩散,而留下的Si悬挂键则使得Vth发生偏移。测试方法为加高温、高栅极电压后测量Vth的变化。HCI (Hot carrie Injection)热载流子注入至GI膜内引起的Vth偏移。测试方法为加VD=VG=1.1-1.5工作电压使TFT长时间处于导通状态下后测量Vth和Ion变化。Non-conductive HCI晶体管处于截止状态时的HCI效应。测试方法为加VD=1.1-1.5工作电压而VG=0,一段时间后测量Vth和lon变化。用于OLED驱动的TFT需要在带负载和不带负载(负载及发光单元)的情况下分别测量可靠性,并使用模拟实际显示情况下的脉冲加压法。
(推荐阅读:066BOOK |410页电子书《半导体集成电路的可靠性及评价方法》半导体集成电路制造商必看)
4.半导体逻辑器件工艺流程简介(65nm)
Shallow Trench Isolation
Well Formation
Gate Oxide
Poly Gate
LDD & Halo Formation
Spacer
S/D Formation
Stress Engineering
Salicide(Self-aligned Silicide)
ILD & Contact
1st Cu Inter-Connection
Via1/Metal2 and Above
芯ONE限时免费资料发放
✅ 芯ONE65份PPT:
下载链接:https://pan.quark.cn/s/ccde65fd2522
✅ 工程师千份资料合集:
下载链接:https://pan.quark.cn/s/e39bcdedbbeb
✅ 2023年半导体精华报告
下载链接:https://pan.quark.cn/s/62f7f9bdbd1b
✅电子书籍125本
下载链接:https://pan.quark.cn/s/d31ad2b31303
注: 复制链接 发送到微信对话框后,点击登录输入手机号保存到自己网盘,下载夸克app , 第二天查看资料 是否还在 ⏬
请注意:本文提供的资料仅供学习交流使用,不得用于商业目的或违反法律法规。
关注芯ONE,资料不容错过,如 过期 可点击 芯一知识库 , 已同步更新。
丨扫上图二维码,加入星球下载5000+资料
丨市场、技术、研究,半导体领域必备工具
专访|复旦微电子学院副院长:半导体人才供给三短板,如何培育创新
澎湃新闻高级记者 张静
芯片行业创业热潮里,国内芯片设计初创企业大量涌现,各地纷纷增建晶圆厂,带来巨大人才缺口。当前集成电路人才供给面临哪些短板?高校如何培养市场所需的集成电路人才?研究所里能够创造出颠覆性新技术的创新型人才又该如何培育?
复旦大学微电子学院副院长周鹏日前在接受澎湃新闻(www.thepaper.cn)专访时表示,当前集成电路人才供给主要面临结构性失衡、人才流失、产教融合待提高三大短板,弥补几十万人才缺口非一朝一夕之事。当下为了解决芯片产能问题,需要专业的技术型人才;为了攻克“卡脖子”难题,也需要创新型人才。无论哪种培养,都需物理、化学、材料、电子、工程等知识。创新型人才的培养也要创造平等自由的空间,每个人都应该具有质疑的态度。而对于有意进入半导体行业的年轻人,应时刻关注微电子国内外技术的最新进展,并培养自身的动手能力与创新意识。
周鹏表示,以复旦大学为例,复旦在2020年开展“集成电路科学与工程”博士学位一级学科试点建设,人才培养力度逐年加大,为此下了很大功夫,也获得了不错效果。但集成电路是知识密集型行业,全方位的集成电路人才培养是一个长期过程。而企业对人才的需求更迫切,远水解不了近渴,因此许多企业短期内倾向于引进人才、高薪挖人。
不过,要根本上解决人才问题,还需要政府、高校、企业长久的共同努力。周鹏说,当前高校人才培养计划、内容和企业对人才知识结构的期待仍有差距,并且毕业生的实操能力和实际工程经验匮乏,这一问题在工艺领域更明显。他建议高校和企业之间加强联系,企业为学生提供更多实习机会和前沿项目,高校围绕工程实践需求,针对性地教育改革,加强人才实践能力。
由于人才供给一定程度上面临结构性失衡问题,尤其是高端领军人才和创新型人才缺乏,要破解我国集成电路“卡脖子”难题,必须重视创新型人才和原创性成果,充分激发科研人员活力。
创新型人才的培养要更注重理论基础和创新能力,围绕全球最先进的科学和技术,锻炼自主创新能力。“科研就是将一个大问题拆分为数个小困难逐个击破的过程。在解决困难的过程中、在课题讨论的过程中,老师们应引导学生们发散思维,不局限于现有框架的束缚。鼓励他们保持好奇心、多提问、多尝试。突破常规是科研的常态。”周鹏认为,要创造平等自由的空间,每个人都应该具有质疑的态度。
而不论哪一种培养方式,想要深入了解微电子这一行业及相关知识体系,提高学生自身潜力,都需要有足够的物理、化学、材料、电子、工程等多方面知识,因此难免导致较长的培养周期。
“短时间内只通过高校培养足够的产业人才是不太现实的,也并不是所有工种都只能通过教育体系来培训。”周鹏表示,市场上也有一些培训机构可以提供有针对性的短期培训,补足高校教育短板,在短期内缓解行业的“用工荒”。“至于完全解决人才短缺问题,还需要长期的努力。”
周鹏长期从事集成电路新机理、新材料及新器件研究,原创技术主要发表在自然-纳米技术、自然-电子学、国际电子器件大会等,在新原理存储技术、新材料应用方案和异质结新器件及先进工艺三个方面展开研究,主要代表性成果有:发明了高速与非易失兼得的新型电荷存储器;实现了高面积效率单晶体管逻辑原位存储及电路;获得了高性能存储器件、高效率算法和验证性芯片。
周鹏团队曾和中国科学院上海技术物理研究所胡伟达研究员合作,在智能运动探测领域取得了原创性进展,相关论文《面向运动探测识别的“全在一”二维视网膜硬件器件》去年11月在线发表于国际顶尖期刊《自然·纳米技术》。双方合作研制的器件真正实现了动态感知、存储、计算一体化,首次在时间尺度上进行图像处理。
以下是采访实录:
【人才供给面临三大短板,弥补几十万人才缺口非一朝一夕】
澎湃新闻:根据《中国集成电路产业人才发展报告(2020-2021年版)》,2020年,我国集成电路相关毕业生规模在21万左右。另有数据显示,2021年我国芯片设计企业超2800家。而我国集成电路行业人才缺口仍超20万人。产业界面临人才缺乏、高薪挖人等现象,从您的角度而言,高校集成电路人才培养情况如何?
复旦大学微电子学院副院长周鹏:自2020年以来,芯片行业创业成为热潮,国内芯片设计初创企业大量涌现,同时各地纷纷增建晶圆厂,由此带来了巨大的人才缺口。
针对人才问题,国家出台政策,高校纷纷加大培养力度。以复旦大学为例,复旦于2020年开展“集成电路科学与工程”博士学位一级学科试点建设,人才培养力度逐年加大,为此下了很大的功夫,也获得了不错的效果。
但集成电路是知识密集型行业,全方位的集成电路人才培养是一个长期的过程,培养一批优秀人才队伍来弥补几十万的人才缺口非一朝一夕之事。而企业对人才的需求更为迫切,远水解不了近渴,因此许多企业短期内倾向于引进人才、高薪挖人。但要根本上解决人才问题,还需要政府、高校、企业长久的共同努力。
澎湃新闻:集成电路人才供给面临哪些短板?
周鹏:人才供给除了数量问题之外,还主要面临几个短板。
一是人才培养的产教融合方面有待提高。目前高校人才培养的计划和内容与企业对人才知识结构的期待仍有差距,并且毕业生的实操能力和实际工程经验匮乏,这一问题在工艺领域更为明显。
高校和企业之间应当加强联系,企业可以为学生提供更多的实习机会和前沿项目,高校可以围绕工程实践的需求,进行针对性的教育改革,以加强人才的实践能力。
二是集成电路行业人才的流失问题。全国集成电路相关专业每年的毕业生规模在20万左右,但以2020年为例,仅有13.77%的学生在毕业后从事集成电路相关工作,许多学生倾向于转行薪资更高、工作机会更多的互联网行业。
这是全球半导体行业共同的问题。虽然随着政策的倾斜和薪资待遇的提高,这一现象有所好转,但如何吸引人才仍然是我们需要长期思考的问题。
三是人才供给一定程度上面临的结构性失衡问题,尤其是高端领军人才和创新型人才的缺乏。要破解我国集成电路“卡脖子”的难题,必须重视创新型人才和原创性成果,充分激发科研人员的活力。
此外在集成电路行业内,设计业、制造业和封装测试业的人才结构也存在一定的不均衡问题。芯片设计行业薪资水平高、从业人数最多、增长也最快。但芯片制造和封装测试也是半导体行业中重要的一环,也应该给予足够的重视。
【无论哪种培养,都需物理、化学、材料、电子、工程等知识】
澎湃新闻:集成电路是一整个体系,包括软件、硬件、系统,各方面的人才都需要。另一方面,芯片人才培养周期也长。从短期和长期来看,包括人才数量、质量,集成电路人才如何培养?除了引进人才、企业培养,高校如何培养市场所需的集成电路人才?
周鹏:集成电路行业涉及的岗位众多,人才的培养方式也应当是有针对性的。当下为了解决芯片的产能问题,我们需要专业的技术型人才;为了攻克“卡脖子”的难题,我们也需要创新型的人才。
对于技术型人才,在培养过程中最重要的是提高他们的实践能力。除了教授理论课程以外,还需要围绕市场需求,有针对性地开展技术培训,同时和企业紧密联系,为学生提供实习和接触实际项目的机会,这样才能培养出真正满足市场需要的人才。
对于创新型人才,在培养过程中更注重理论基础和创新能力。围绕全球最先进的科学和技术,锻炼他们进行自主创新的能力。
但不论哪一种培养方式,想要深入了解微电子这一行业及相关的知识体系,提高学生自身的潜力,都需要有足够的物理、化学、材料、电子、工程等多方面的知识,因此难免导致较长的培养周期。
短时间内只通过高校培养足够的产业人才是不太现实的,也并不是所有工种都只能通过教育体系来培训。例如版图和部分测试类的工作,也完全可以借助职业培训的方式来完成。
此外市场上也有一些培训机构,可以提供有针对性的短期培训,来补足高校教育的短板,在短期内缓解行业的“用工荒”。至于完全解决人才短缺问题,还需要长期的努力。
澎湃新闻:您提到了创新型人才。有业内人士也表示,我们最终缺的人才是真正的创新型、研发型人才,也就是高校、研究所里能够创造出颠覆性新技术的人才。这类人才创造的新技术能让人眼前一亮,也许当下无用,但未来能成为突破性的技术。对于高校而言,这类高端人才如何培养?怎样构建一种适合的科研环境让这类人才能够作出突破?
周鹏:清晰的知识脉络是思维发散的基础。高校第一步应设计系统化的半导体课程以保证学生们扎实的知识储备。同时,更重要的是培养学生解决问题与广泛讨论的能力。
科研就是将一个大问题拆分为数个小困难逐个击破的过程。在解决困难的过程中、在课题讨论的过程中,老师们应引导学生们发散思维,不局限于现有框架的束缚。鼓励他们保持好奇心、多提问、多尝试。突破常规是科研的常态。
而科研的环境,我认为最关键的是创造平等与自由的空间,让大家能自由地进行探讨。在科研讨论中不分老师学生,每个人都应该具有质疑的态度。而在科研讨论甚至辩论中,学生们也会从不同逻辑来思考问题。有的时候,许多振奋人心的突破正是源自于这样多角度、深度的讨论当中。
【时刻关注微电子国内外技术最新进展,培养动手能力与创新意识】
澎湃新闻:重设计、轻制造是当下集成电路教学中存在的问题。有院士提到,90%的教学内容是设计,但制造也是集成电路产业重要一环。一名成熟的工艺工程师,培养周期起码需要3-5年。这样的人才如何培养?高校与产业界如何打通产学研通道,联合培养人才,避免与产业实际脱节?
周鹏:正如上面提到的,工艺工程师不仅需要多个学科背景知识的加持,同时还应该在理论学习的过程中加之实践与创新。而高校与产业界之间是存在一定的隔阂,事实证明只有通过不断加强科研高校院所与产业界的互动合作,多进行沟通了解才有望解决这个问题。
公司向高校阐明技术难点与需求,高校设定科研目标并根据成果对公司给予建议与指导。这个过程中,不仅高校产出的成果可以快速被产业界转换为产品,同时学生在这样双向培养的过程中也逐渐实现了高校与产业的对接。
好消息是,目前国内学术界与产业界之间的合作已经越来越密切了,合作的模式也越来越丰富,陆续开展了各种校企合作模式。
例如华为公司与复旦大学达成了合作协议,华为投入研究经费资助复旦大学研制开发各种新技术;汇顶科技公司也深入与复旦大学合作,共同承担教育部首批新工科项目等。
澎湃新闻:总体来看,中国芯片发展,在人才方面遇到哪些挑战与机遇?对于选择进入集成电路专业或从事集成电路行业科研、工作的年轻人有何建议?
周鹏:中国芯片由于起步晚,前期过于依赖进口,现阶段人才缺口较大。同时芯片行业技术难度高、人才培养周期长等问题共同造成了芯片人才短缺的困境。
虽然说技术落后是一个很大的挑战,但是现阶段国家的扶持、巨大的国内市场需求以及国际半导体洗牌重组的环境也同样表明了现在也是一个我国迎头赶上巨大的机遇。
其实国家已经出台了许多人才政策,例如设置了集成电路一级学科,紧密结合产业发展需求及时调整课程设置、教学计划和教学方式,努力培养复合型、实用型的高水平人才,加大力度引进顶尖专家和优秀人才及团队等。
对于年轻人来说,现在国内的半导体产业正在高速发展,是一个很好的机遇。但现阶段国内半导体行业还处于初始的阶段,依然面对着“卡脖子”的问题。因此行业对自主研发能力的要求较高。如果年轻人想步入半导体行业,应时刻关注微电子国内外技术的最新进展,并培养自身的动手能力与创新意识。
责任编辑:李跃群 图片编辑:胡梦埼
校对:栾梦
相关问答
半导体物理内容是_作业帮
[最佳回答]本书针对半导体材料与器件的发展趋势,有必要向读者介绍新型半导体材料相关的知识和基本工作原理,以介绍基本物理概念为主,尽量避免复杂的数学推导和...
初中物理学中什么是半导体什么是超导体-懂得
在初中物理中导体的定义是:容易导电的物体。如金、银、铁、铜等金属半导体的定义是:其导电能力介于导体和半导体之间的物体。如:硅在初中物理中导...
半导体物理和通信原理哪个好学?
半导体物理和通信原理都是很重要的学科,具有广泛的应用。半导体物理研究材料的物理特性和电子器件的制造,是现代电子工程的基础;而通信原理则研究传输信息的方...
半导体物理就业前景?
半导体物理学好就业。半导体物理是研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。是固体物理学的一个分支。研究半导体中的原子状态是...
利用能带理论解释导体、半导体、绝缘体的差异.固体物理_作业帮
[最佳回答]对于导体,它的价带是满带,满带是不会产生电流的(由于电子波函数在k空间中是空间反演对称的,在-k处的电子产生的电流和在k处产生电流大小相等而方向...
半导体器件物理怎么学?
半导体物理是基础,学好了对理解器件原理有很大帮助。其实器件的学习最重要的是掌握几个重点图的理解,比如NPN的电流输运图,把课本上的物理过程理解之后,抛开...
半导体物理学涉及的学科?
半导体物理是研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。是固体物理学的一个分支。研究半导体中的原子状态是以晶体结构学和点阵动...
自学物理电子学和半导体物理难度大吗?
首先我大学就是学这些课程的,还是有难度的。没有一定的毅力我建议还是别自学,可以报课程一方面有老师带系统讲解更容易理解掌握,在有同学的环境下学习氛围更好...
半导体物理属于材料类吗?
比如,半导体材料,有功能陶瓷,有工艺材料。。半导体物理,有的在物理系,偏向理科,比如,固体物理或者固体电子类;有的工科,偏向于半导体材料方面的。不过...比...
半导体物理是工科还是理科?
半导体物是是工科,它要制造半导体半导体物是是工科,它要制造半导体