浙江高考物地技組合有什么專業(yè)(浙江地技專業(yè)介紹)
來源:好上學(xué) ??時間:2022-07-02
以漂亮國為首的西方列強見不得別人好,特別是想起東方有條蘇醒的巨龍就背脊發(fā)涼,瑟瑟發(fā)抖。最近幾乎到歇斯底里的狀態(tài),凡是咱們不能生產(chǎn)的東西就禁運,說好的:科學(xué)無國界呢?說好的自由貿(mào)易呢?
呵呵噠:口號服務(wù)利益
于是卡脖子技術(shù)成為咱們科學(xué)家們努力的方向,也成為近年高考學(xué)子們關(guān)注的熱點。
但既然叫“卡脖子”技術(shù),那不是隨隨便便輕而易舉就能夠突破的,也不是卡脖子專業(yè)就能高薪就業(yè)。本系列文章試圖對《科技日報》公布的卡脖子技術(shù)對應(yīng)專業(yè)就業(yè)趨勢進行深入淺出的解析,看看這些專業(yè)到底適不適合你家選擇。
有的專業(yè)通用性比較高,進可做“卡脖子”技術(shù),退可輕松就業(yè);也有的專業(yè)要么王者要么當(dāng)炮灰,適不適合你,得考慮清楚。
01
光刻機
光刻機是制造芯片的機器。光刻機的主要功能就是在制造芯片的原材料(晶圓)上雕刻線路圖。在一張A4大小的材質(zhì)上雕刻線路圖人工也能完成,但是在指甲蓋大小的手機芯片上雕刻復(fù)雜的線路圖就已經(jīng)非常困難。首先咱們需要很細(xì)的“雕刻筆”,這樣的雕刻筆筆尖直徑只有5納米。咱們成年人一根頭發(fā)的粗細(xì)一般是7-8萬納米。通俗的話說:光刻機就是一種雕刻機器,用非常細(xì)的筆在非常小的材料上雕刻電路。
這種極端精度下,很多原本可以忽略不計的細(xì)節(jié)全部都變成了障礙。比如說震動,這種精度下任何震動都極度的敏感。像關(guān)門這樣普通常見的動作帶來的結(jié)果可能就是災(zāi)難性的。所以必須搭配一個極度精密的減震系統(tǒng)。再比如光源,它是畫圖用的,它必須頻率穩(wěn)定,能量均勻,平行度高,就像個筆它不能一會粗一會細(xì),任何曝光不準(zhǔn)都會嚴(yán)重影響成像,所以它需要光束矯正器,能量控制器等一系列輔助設(shè)備,再比如掩膜板就是底片,在掩膜臺上運動控制精度必須納米級別,稍有偏差成像就會有問題,再比如反光鏡,它是引導(dǎo)光線的,精度以皮米計算,也就是萬億分之1米,如果反光鏡的面積有整個德國那么大,那么最高凸起不能超過1cm,再比如透鏡,它是把電路圖按比例縮小的,如此龐大的體積讓光線穿過層層疊疊的鏡片,多次折射不出偏差,最終達到納米級別光刻精度,所以鏡片的純度打磨難度和組裝難度可想而知,而在生產(chǎn)的過程中,人類又成了最大的污染源,普通人每天要代謝,10億個皮膚微粒,所以無塵車間的要求同樣極高,在如此高難度下沒有任何一家公司可以獨立完成所有環(huán)節(jié)。
即使高端光刻機領(lǐng)域絕對領(lǐng)先的ASML核心優(yōu)勢也是在設(shè)計和組裝校準(zhǔn),10多萬個零件絕大部分都是外包,比如光源采用美國的Cymer,透鏡是德國的蔡司,一個看似簡單的原理,在超高精度的制約下需要結(jié)合光學(xué)材料、控制、電子、 機械、化學(xué)等最頂尖的技術(shù),才能最終完成這人類歷史上幾乎最精密的機械。
目前全球光刻機的生產(chǎn)技術(shù)由荷蘭阿斯麥ASML 、日本的尼康和佳能公司壟斷。目前45納米以上的高端光刻機市場阿斯麥占據(jù)80%以上份額,而下一代光刻機-EUD,阿斯麥?zhǔn)俏ㄒ簧a(chǎn)商占據(jù)100%份額。
中國目前也是有光刻機生產(chǎn)廠家的,例如成立于2002年的“上海微電子”,另外有幾家企業(yè)能夠設(shè)計生產(chǎn)光刻機的核心部件:北京科益虹源,長春國科精密光學(xué)技術(shù),北京華卓精科,浙江啟爾機電。
目前上海微電子整合的光刻機已經(jīng)實現(xiàn)28納米的生產(chǎn)能力。
人才需求:
目前這些廠家對人才的需求主要集中在這些專業(yè):應(yīng)用數(shù)學(xué)、應(yīng)用物理、自動化、信號處理、計算機、光學(xué)工程、光電技術(shù)、光機電一體化、自動控制、物理電子學(xué)、熱能工程、流體力學(xué)、機械工程、精密儀器等
就業(yè)分析:
這些專業(yè)中:應(yīng)用數(shù)學(xué)、應(yīng)用物理、計算機、自動化可謂工科萬精油專業(yè),就業(yè)方向非常廣,如果考生感興趣,建議大膽填報,即使將來不能去造光刻機,也有很多其他“卡脖子技術(shù)”能夠用上,即使不能做“卡脖子技術(shù)”,也能輕松就業(yè)。
薪酬待遇:
目前芯片行業(yè)非常缺乏人才,人才薪酬待遇也水漲船高,應(yīng)屆本科待遇基本上都能達到20萬年薪以上,碩士可以達到30萬年薪左右。
主要院校:
根據(jù)上海微電子發(fā)布的校招通告,主要涉及的院校有:
哈爾濱工程大學(xué),哈爾濱工業(yè)大學(xué) 吉林大學(xué) 東北大學(xué),大連理工大學(xué), 中國海洋大學(xué) 山東大學(xué), 西安電子科技大學(xué),西北工業(yè)大學(xué),西安交通大學(xué),蘭州大學(xué),桂林電子科技大學(xué),武漢大學(xué),武漢理工大學(xué),華中科技大學(xué),上海交通大學(xué),復(fù)旦大學(xué),中科院大學(xué)光機所,中科院大學(xué)技物所,同濟大學(xué),上海大學(xué),上??萍即髮W(xué),東華大學(xué),上海理工大學(xué),中國科學(xué)技術(shù)大學(xué),合肥工業(yè)大學(xué),東南大學(xué),南京理工大學(xué),南京大學(xué),南京航空航天大學(xué),河海大學(xué),浙江大學(xué),蘇州中科大軟件學(xué)院,蘇州大學(xué),清華大學(xué),北京理工大學(xué),北京航空航天大學(xué),北京科技大學(xué),天津大學(xué),鄭州大學(xué),電子科技大學(xué),四川大學(xué),重慶大學(xué)
02
光刻膠
上面內(nèi)容說了光刻機,下面說一下制造芯片的材料:光刻膠。
在制造芯片時,先要給晶圓上涂上膠,如圖(1)(2)步所述。
然后在光刻膠上面,鋪一層掩模板,經(jīng)過曝光、顯影、腐蝕,去膠,如(3)-(7),使得光刻膠選擇性的曝光,再用“光”在掩模板沒有遮住的部分“刻”上。(這個基本上就是芯片制造,pcB板和電子顯示面板的制作過程),接下來便是將金屬“填”進鏤空位置,使之“長”在晶片表面;
光刻膠,我們到底落后多少?
據(jù)有關(guān)研究機構(gòu)統(tǒng)計,我國光刻膠國產(chǎn)化程度均低于10%。中高端光刻膠市場,基本上被日本、韓國和美國廠商所占據(jù)!高端的基本被日美企業(yè)壟斷,主要有JSR,東京應(yīng)化,羅門哈斯,信越,富士膠片等
光刻膠的主要原材料是:溶劑、樹脂和光敏劑
目前這些原材料都受到掣肘。國內(nèi)主要的生產(chǎn)原材料企業(yè)有:
不同的電子產(chǎn)品,電子元器件,需要不同的光刻膠!目前我們主要能生產(chǎn)的是PCB光刻膠,而面板光刻膠、半導(dǎo)體光刻膠,基本上市場占有率非常低!根據(jù)中國產(chǎn)業(yè)信息網(wǎng)數(shù)據(jù),從下游市場應(yīng)用結(jié)構(gòu)來看,2018 年我國 PCB 光刻膠產(chǎn)值占比為 94.4%,而 LCD 和半導(dǎo)體用光刻膠產(chǎn)值占比分別僅為 2.7%和 1.6%。
光刻膠的主要對口專業(yè)就是材料,目前在光刻膠材料方面積累較多的院校有:北京化工大學(xué)、北京師范大學(xué)、清華大學(xué)、蘇州大學(xué)、南京工業(yè)大學(xué)等
2009年12月,由北京科華微電子材料有限公司牽頭,聯(lián)合了清華大學(xué)、中科院微電子所、中科院化學(xué)所、北師大、北京化工大學(xué)、中芯國際、北京化學(xué)試劑研究所及中電集團公司第13研究所等國內(nèi)一流的高校與院所的高檔光刻膠產(chǎn)學(xué)研聯(lián)盟。
2018年10月,山東大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院與山東圣泉新材料股份有限公司成立產(chǎn)學(xué)研合作基地。河南工業(yè)大學(xué)與山東圣泉公司,也有產(chǎn)學(xué)研合作。
所謂“生化環(huán)材,四大天坑”,我們在材料科學(xué)領(lǐng)域被卡脖子的技術(shù)不少,但是材料專業(yè)主要的問題是中國整個制造業(yè)集中于低端產(chǎn)業(yè),行業(yè)利潤率普遍很低,行業(yè)薪酬缺乏競爭力。而材料行業(yè)的突破需要高學(xué)歷,深研究,板凳需做十年冷。如果想在這個領(lǐng)域突破,需要足夠的心理準(zhǔn)備。
下周,我們繼續(xù)為大家分享其他“卡脖子技術(shù)”專業(yè):芯片設(shè)計、發(fā)動機、工業(yè)軟件等,敬請期待