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我们真的缺芯吗?

作者:未知

  【摘要】光电材料作为当代信息技术产业的支柱和革命先导,一直处于微电子、信息、绿色能源等产业的发展前沿,成为新材料产业的重要组成部分。同時“材料物理(光电材料)”专业是上海应用技术大学本科生培养的重要方向,为芯片行业输送了大批人才。今年,中兴事件引发的一系列问题让我们重新思考该专业的行业背景和人才培养模式。如何让千禧之年的大学生不缺芯,我们在教学上应有所革新。
  【关键词】芯片制造  教学改革  光电专业
  【基金项目】由上海市属高校应用型本科“材料科学与工程(建筑节能材料)”试点专业建设项目(编号:4521ZK170015003) 资助。
  【中图分类号】G63 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2019)18-0233-01
  2018年4月16日,美国商务部发出公告:禁止中兴通讯7年内从美国采购敏感产品。有人说人才缺失成为制约我国芯片产业发展的关键性因素之一。根据《国家集成电路产业推荐纲要》,目前需要70万人投入到该产业中来。为什么缺少人才,有人说工资没有竞争力是最大的痛点。然而笔者不敢苟同,半导体企业的薪资还是不错的,如台积电、中芯国际、华宏半导体等工资水平都很高。然而,走进企业,我们看到的设备几乎全是进口,如光刻机,所用的关键材料技术也几乎靠引进。发达国家对于设备及技术的封锁并不是用金钱才能买到的。中芯国际到2019年才能买到荷兰生产的EUV(极紫外线)技术的芯片制造机器光刻机。这些问题不是买卖的问题,而是企业发展过程中缺乏核心技术的问题。数年缺芯之痛,巨大缺口亟待填补:半导体产品分为集成电路、分离器件、传感器等,其生产包含设计、制造、封测三大流程。这些都离不开专业的培养、校企联合的培养。目前我国在芯片领域封测能力较强,设计和制造环节经过数十年的追赶,但进一步的成长仍受到装备水平和材料工艺的制约。这一次心疼,不仅我们对我们国家芯片在心疼,培养大学生的专业也在心疼,我们需要去反思考虑一些问题——人才和技术工艺,从来不可速成[1-3]。
  上海应用技术大学于2011年招收第一届材料物理(光电材料)本科生,经过多年培养,学生多进入芯片相关企业工作并获得认可,如中芯国际、日月光半导体、晶澳太阳能等企业,这说明该专业有助于培养该行业急需的应用型人才。并形成了以《微电子工艺学》、《半导体器件》、《材料物理》、《光电材料综合实验》等为特色的一系列专业必修课程,形成了一支学历层次较高、学术成果丰硕、教学经验丰富的教学团队。面对新的挑战,仍有许多工作需要革新。
  1.知识结构:在以往只对半导体器件的制备工艺介绍的基础上,增加前沿半导体器件的制备方法及工艺参数,如近年来发展迅猛的场效应晶体管;在基本了解半导体制备工艺的基础上,增加市场上或未来即将生产的产品工艺探讨和前言设计思路,如今年新上的iphone XS MAX等设计的先进技术;在了解集成电路工艺的基础上,增加集成电路及芯片的设计原则和方法,了解芯片涉及的新材料设计原则,丰富课堂知识。教材选用《纳米集成电路制造工艺》,此书为国内第一本关于纳米集成电路的参考书。
  2.能力结构:通过生产一线工程师的现场授课、工程师进课堂授课、从事一线生产的工程技术人员与学生现场互动、现场交流等校企合作授课方式,改变以往专业教师“闭门”授课模式。深化学生对课堂理论知识的认识和理解;锻炼学生运行和维护生产设备能力;通过参观上海集成电路展览馆的实物展示、模拟装置、多媒体演示、虚拟现实影片等多种表现手段使同学们了解功能越来越强大的神奇的集成电路,了解到集成电路在我们生活中扮演着多么重要的角色。
  3.师资队伍:建立一支学历、结构、梯队合理的高水平应用型师资队伍,可包括专业负责人、年轻博士、企业工程师、产品设计师,以体现我校“双师双能型”教师的本质。
   总之,笔者认为我们不缺芯!缺少的是技术集中型人才,在以后的专业建设过程中,希望通过以上措施培养出更有用的应用技术型人才,服务学校、国家的建设。
  参考文献:
  [1]刘志福,储耀卿,李杨.应用技术背景下的光电材料实验改革思路探讨[J].科技资讯,2016,25:81-83.
  [2]张金艳. 竞争性国企核心竞争力的提升:现状探源及反垄断法制完善[J].税务与经济,2018,6:7-14.
  [3]夏静萍,王瑛.工程专业认证背景下的自动控制原理实验教学改革与实践[J].实验技术与管理,2016,33:159-161.
  作者简介:
  刘志福(1985-),男,上海人,博士,讲师,硕士生导师,上海市扬帆计划获得者,主要从事光电材料研究。
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