推荐序
以氮化镓和碳化硅为代表的宽禁带化合物半导体材料被称为第三代半导体材料,它是继20世纪50年代以硅、锗为代表的第一代半导体和70年代以砷化镓、磷化铟为代表的第二代半导体之后于90年代发展起来的新一代半导体材料。当前主要包括:Ⅲ族氮化合物的氮化镓、氮化铟和氮化铝及其合金材料;宽禁带Ⅳ族化合物的碳化硅和金刚石薄膜以及宽禁带氧化物半导体的氧化锌等。
近年来,氮化镓和碳化硅技术日趋成熟,产业蓬勃发展,已经在许多产业领域得到成功应用。在光电子领域,作为跨界颠覆性技术,开创了高效节能的白光照明和超越照明、全色LED显示和Micro LED显示以及固态紫外探测新纪元。在电力电子领域,发展了超越硅和砷化镓的高能效、低功耗、高极端性能和耐恶劣环境的新一代微波射频器件和功率电子器件。因此,以氮化镓和碳化硅为代表的第三代半导体应用技术对当代技术、经济社会发展发挥了重大支撑作用:支撑5G时代信息技术高质量发展和可持续发展;支撑应对能源与环境面临的严峻挑战和国家碳中和、碳达峰的战略实施;支撑传统产业智能化变革和数字化转型,推动国家数字经济发展,第三代半导体成为世界各国半导体研究领域的热点,产业发展正驶入快车道。
当前,我国正踏上全面建设社会主义现代化国家、向第二个百年奋斗目标进军的新征程,经济高质量发展是重要的战略支撑。实现第三代半导体产业高质量发展,关键在于培养造就高质量人才。为解决当前第三代半导体产业人才紧缺、教育资源不足的问题,贯彻落实国家深化产教融合的相关部署,围绕产业链构建人才链、赋能创新链,为第三代半导体技术创新和产业发展提供充足的人力资源保障,第三代半导体产业技术创新战略联盟牵头组织相关行业组织、龙头企业和相关院校联合编写了《第三代半导体产业人才发展指南》。本书的出版恰逢其时,具有十分重要的意义。
本书信息量大,内容丰富,系统梳理了当前以氮化镓和碳化硅为主体的第三代半导体的产业发展概况、产业的相关政策及产业人才需求侧和供给侧的现状。在此基础上,绘制了第三代半导体全产业链条人才图谱,构建了关键技术岗位胜任力模型,制定了产教融合的人才培养方案,提出了立体、多元的人才培养模式和知识更新体系。
我相信本书的出版不仅对当前第三代半导体企业人才培养和院校专业人才教育具有现实的指导意义,也将对第三代半导体的技术创新和产业发展产生重大而深远的影响。本书对从事这一领域研究和生产的科技工作者、企业工程技术人员、业界管理者、高等院校大学生和研究生有重要参考价值。
中国科学院院士
2022年9月12日