精研薄膜设备,启航平坦化技术——“半导体物理基础与实践”微专业第二篇章第六讲开讲

为提升半导体领域产业与教育结合的深度与广度,推动微专业学生在理论学习与产业应用之间建立有效连接, 2025年12月13日,我校特邀请了半导体行业资深专家、SOI Micro.公司助理副总裁林保璋博士主讲,为同学们带来了一场内容丰富、理论与实践紧密结合的《薄膜与平坦化设备》课程。课程面向我校微专业学生、DBU大学研究生、企业工程师以及对此领域有浓厚兴趣的学生,通过“线下+线上”同步授课的形式,吸引了百余人的参与。课程由数理学院微专业负责人陈丽主持。

课程伊始,林保璋博士以《薄膜与平坦化设备》为题展开授课,围绕半导体和CMOS工艺概述、半导体设备产业链、薄膜与平坦化设备、等离子体仿真及PEALD设备、AI+半导体设备五个方面系统性地剖析了半导体设备的发展趋势、关键技术突破及人工智能赋能的创新路径,为学生呈现了一场兼具深度与广度的知识盛宴。在“半导体与CMOS工艺”板块,课程以生动的现实案例切入——林保璋博士通过足球比赛中芯片辅助越位判定的应用,引出半导体技术在日常生活中的渗透;第二板块“半导体设备产业链”中,林博士分析了全球半导体市场动态,指出2000年至2020年间晶圆厂产能向中国转移的显著趋势。他详细解析了薄膜材料及工艺在半导体制造中的基础作用,以及薄膜设备市场的规模与增长潜力;第三板块“薄膜与平坦化设备”里,林博士重点介绍了薄膜沉积设备的工艺性能指标与四大技术分类:化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、原子层沉积(ALD)及其他新兴工艺;为增强课程实践性,林博士还邀请了企业工程师余先炜讲解等离子体仿真与PEALD设备。余先炜剖析了等离子体增强原子层沉积(PEALD)相较于常规热ALD的技术优势,并通过“仿真是什么”“等离子体是什么”等基础问题,引导学生理解等离子体在薄膜沉积中的关键作用,展示了仿真技术如何优化设备工艺参数;最后,课程由项若飞博士分享《AI驱动等离子体辅助半导体薄膜沉积设备的工艺预测》。他深入探讨了等离子体多物理场仿真的挑战,并提出AI模型在工艺预测中的突破性应用、面临的挑战和未来展望。

为充分调动学生课堂参与的积极性、促进知识内化与实践运用,在课程互动环节,特别邀请了三位同学围绕课程核心内容展开专题讲解。数理学院2023级信息与计算科学专业曾杨杨同学首先介绍了物理气相沉积(PVD)技术的原理与应用,并系统梳理了相关设备的主要类型、结构组成及国内外核心设备供应商概况。电信学院通信工程专业季睿函同学针对化学气相沉积(CVD)技术,阐述了其工艺机理与典型应用场景,并深入分析了CVD设备的分类、关键构成要素及全球主要设备厂商。数理学院2022级信息与计算科学专业凌浩然同学聚焦化学机械抛光(CMP)技术,详细讲解了其工作原理与工艺应用,并对CMP设备的主要构成、核心部件及行业主流设备商进行了清晰的梳理与对比。三位同学结合课程内容与自主学习成果所做的系统分享,进一步加深了课堂的理论探讨与实践联系,增强了课程学习的互动性与参与感。最后,林保璋博士、余先炜工程师及项若飞博士共同向三位参与分享的同学赠送了半导体专业书籍,勉励他们继续保持钻研精神,在学术与产业结合的道路上不断前行。

林保璋博士是上海复旦大学微电子学院博士,现任SOI Micro.公司助理副总裁,并担任中国国际半导体技术大会(CSTIC)专家委员会成员。他拥有超过二十年半导体行业顶尖企业工作经验,曾先后任职于台积电、中芯国际、盛吉盛半导体等公司,在薄膜沉积、化学机械研磨(CMP)、铜电镀及三维集成电路硅通孔(TSV)工艺整合等关键领域具有深厚造诣。林博士曾主导或参与多项国家级集成电路制造装备及成套工艺项目,为推动相关装备与材料的国产化、产业化应用作出了重要贡献。

整场授课兼具理论深度与实践广度,将产业前沿动态与专业知识紧密结合,帮助同学们构建了完整的薄膜与平坦化设备知识体系,为后续学习与职业发展奠定了坚实基础。本次课程是微专业持续推进产教融合、强化产业协同育人的重要举措。通过引进业界资深专家授课,有效提升了课程的前沿性与实践性,为培养具有扎实专业能力和专业视野的高素质人才提供了有力支撑。

数理学院  供稿