应用物理学专业(半导体芯片制造方向)专业介绍

发布者:刘续腾发布时间:2025-06-21浏览次数:10

应用物理学专业(半导体芯片制造方向)专业介绍



国之重器,芯之所向——培养中国“芯”的卓越工程师。

在信息化、智能化浪潮席卷全球的今天,半导体芯片被誉为现代工业的“粮食”和数字经济的“基石”,是国家科技竞争与产业安全的核心命脉。从智能手机、超级计算机到人工智能、新能源汽车、物联网,无不依赖于芯片的强大驱动。突破“卡脖子”技术,实现高水平科技自立自强,亟需大批兼具深厚物理基础与精湛工艺实践能力的高层次人才

应用物理学专业(半导体芯片制造方向) 正是应这一国家重大战略需求而生。本方向依托应用物理学坚实的数理基础,深度融合微电子学、材料科学、精密制造等交叉学科知识,聚焦半导体芯片从材料、设计、制造到封装测试的全链条核心技术,致力于培养掌握半导体物理、器件原理与先进制造工艺的复合型、创新型、实践型高端人才。

一、培养目标

本方向旨在培养德智体美劳全面发展的人才,具有:

1.扎实数理根基: 掌握大学物理、量子力学、固体物理、半导体物理等核心物理理论。

2.精湛工艺技能: 系统掌握半导体材料制备、集成电路设计基础、光刻、刻蚀、薄膜沉积、掺杂、封装测试等核心芯片制造工艺原理与技术。

3.前沿技术视野: 了解集成电路技术节点演进规律,熟悉FinFETGAA、先进封装(如Chiplet)、第三代半导体(GaN, SiC)等前沿发展趋势。

4.卓越工程素养: 具备解决复杂工程问题的能力、实验设计与数据分析能力、洁净室操作规范与安全意识。

5.强烈的创新意识与家国情怀: 立志投身国家集成电路产业,具备持续学习能力和创新思维,勇于挑战科技前沿。

毕业生将成为能在半导体芯片设计、制造、封装测试、设备与材料研发等相关领域从事科学研究、技术开发、生产管理、质量控制等工作的高级专门人才,服务国家集成电路产业发展战略。

二、核心课程体系

本方向构建了“厚基础、强专业、重实践”的课程体系:

1.物理基础模块: 高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、理论力学、电动力学、热力学与统计物理、量子力学、固体物理。

2.专业核心模块:

半导体基石: 半导体器件物理(晶体管原理、存储器、传感器等)、半导体材料。

工艺技术核心: 集成电路微纳器件工程实现原理与方法、微电子制造技术、薄膜物理与技术、半导体材料与表征分析。

设计与系统基础: EDA设计、模拟/数字集成电路设计基础、微电子学概论。

支撑技术: 真空技术、电子显微分析、材料科学基础。

3.方向特色模:先进光刻与微纳加工技术、等离子体物理与刻蚀技术、半导体器件可靠性分析、集成电路封装与测试技术、洁净室技术与超净环境控制、半导体制造设备概论、第三代半导体材料与器件。

4.实践创新模块:大学物理实验、近代物理实验

5.半导体工艺实践模块: 在“车规芯片工程实现联合实验室”、“半导体微纳加工平台”进行光刻、刻蚀、氧化扩散、薄膜沉积PVD/CVD)、测试等关键工艺实操训练;认识实习、生产实习(通常安排在知名半导体制造企业);毕业设计/论文(紧密结合科研项目或企业实际问题)


三、专业特色与优势

1.物理为本,工艺为刃: 强调从物理原理深刻理解工艺本质,避免“知其然不知其所以然”,培养学生解决复杂工艺难题和进行技术创新的底层能力。

2.实践导向,平台支撑: 拥有先进的车规芯片工程实现联合实验室、半导体微纳加工平台进行光刻,为学生提供接近工业级环境的工艺实践平台,强化动手能力和工程经验。

3.产教融合,协同育人: 与上海积塔半导体有限公司,上海新昇半导体科技有限公司、上海华虹等企业等国内外领先的半导体企业建立紧密合作关系,共建实习基地、开设企业课程、引入实际项目,实现人才培养与产业需求无缝对接。

4.前沿引领,与时俱进: 课程内容与师资团队紧密跟踪全球半导体技术发展前沿(如先进制程、新材料、新器件、TCAD工具),确保教学内容的前瞻性。

5.师资雄厚: 拥有一支由中国科学院、上海交通大学、复旦大学、华东师范大学等知名高校博士、教授,具有丰富产业经验的“双师型”教师、活跃在科研前沿的学者等组成的优秀师资队伍。

四、就业前景与发展方向

本方向毕业生就业前景极其广阔,主要去向包括中芯国际(SMIC)、华虹集团(Hua Hong)、上海积塔半导体有限公司、长电科技(JCET)、通富微电(TFME)等晶圆代工或知名封装企业的工艺工程师、设备工程师、良率工程师、整合工程师、研发工程师;中国科学院、华东师范大学等单位继续深造,攻读硕士、博士学位,成为未来的学术带头人或核心技术攻坚者,以及高校、中学等事业单位。

五、结语

选择应用物理学专业(半导体芯片制造方向),就是选择投身于一项驱动时代进步的伟大事业。在这里,你将打下坚实的物理根基,掌握尖端芯片制造的核心技术,锤炼解决“硬科技”难题的真本领。我们期待有志于破解“缺芯”之痛、立志成为“中国芯”栋梁的优秀学子加入,共同书写中国半导体产业辉煌的未来篇章!

启智求真,格物致芯!加入我们,一起铸造大国之“芯”!