集成电路工程就业方向范例(12篇)
集成电路工程就业方向范文篇1
关键词半导体技术；集成电路测试；教学改革
中图分类号：G642.4文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2014）18-0094-03
集成电路测试是集成电路产业不可或缺的一个重要环节，其贯穿了集成电路设计、生产与应用的整个过程。集成电路测试技术的发展相对滞后于其他环节，这在一定程度上制约了集成电路产业的发展。集成电路测试产业不但对测试设备依赖严重，对测试技术人员的理论基础和实践能力也有着较高要求。为应对上述挑战，加强电子类学生的就业竞争力，就要求学生在掌握集成电路工艺、设计基础知识的同时，还需具备集成电路测试与可测性设计的相关知识[1-2]。
目前，国内本科阶段开设集成电路测试与可测性设计课程的高校较少，学过的学生也多数反映比较抽象，不知如何学以致用。究其原因，主要是教学环节存在诸多问题[3]。为了提高该课程教学质量，本文对该课程教学内容、方法进行了初步的探索研究，以期激发学生的学习主动性，加深对该课程的理解和掌握。
1理论教学结合实际应用
在理论教学中结合实际应用，有助于学生明确学习目的，提升学习兴趣。因此，讲授测试重要性时可以结合生活中的应用实例来展开。如目前汽车中的ABS电路如果不通过测试，将会造成人员和汽车的损伤；远程导弹中的制导电路不通过测试，将无法精确命中目标；制造业中的数控机床控制电路，交通信号灯的转向时间显示电路，家电产品中的MP3、MP4解码电路等，均需进行测试等。通过这些介绍，可以使学生了解测试的重要性，从而能更加主动地去掌握所学知识。
2合理安排教学内容
针对集成电路测试与可测性设计的重要性，电子类专业在本科生三年级时开设集成电路测试与可测性设计课程。该课程的教材采用以中文教材《VLSI测试方法学和可测性设计》（雷绍允著）为主、以英文原版教材《数字系统测试与可测性设计》（MironAbramovici著）为辅的形式，结合国外高校的授课内容和可测性设计在工业界的应用，对课程内容进行设计。课程定为48学时，课程内容大致分为集成电路测试、可测性设计和上机实验三个部分。
集成电路测试这部分内容安排20个学时，主要讲解集成电路的常用测试设备、测试方法、集成电路的失效种类、常用的故障模型以及故障检测的方法。组合逻辑电路测试着重讲解测试图形生成方法，主流EDA软件核心算法，包括布尔差分法、D算法、PODEM以及FAN算法等。时序电路测试讲解时序电路的测试模型和方法，介绍时序电路的初始化、功能测试以及测试向量推导方法。
集成电路可测性设计这部分内容安排16个学时，主要讲解集成电路专用可测性设计方法如电路分块、插入测试点、伪穷举、伪随机等一些较为成熟的可测性设计方法。同时讲解工业界较为流行的可测性设计结构。
上机实验这部分内容安排12学时。目前主流测试与可测性设计EDA软件Synopsys属于商业软件，收费较高，难以在高校普及使用。为此，本课程选取开源软件ATALANTA和FSIM并基于ISCAS85标准电路，进行故障测试图形生成实验。此外，通过在实验手册中编排基于Quartus软件的电路可测性结构设计等内容，将实验和理论讲解有机结合。
3培养学生举一反三的能力
创设问题情境，启发学生自主利用已学知识，积极思考、探索。如在讲授组合逻辑故障测试向量生成时，以较为简单的组合逻辑为例，对图1提出以下问题[4]。
1）为了能够反映在电路内部节点所存在的故障，必须对故障节点设置正常逻辑值的非量，这个步骤称为故障激活。对应于图1，如何激活故障Gs-a-1？
2）为了能够将故障效应G传播到输出I，则沿着故障传播路径的所有门必须被选通，也就是敏化传播路径上的门。对应图1，如何传播故障Gs-a-1？
3）根据激活和敏化故障的要求，如何设置对应的原始输入端的信号值？
通过提问思考和共同探讨，问题得以解决，学生印象深刻，对后续理解各种测试向量生成算法奠定基础。
4实例讲解
集成电路测试与可测性设计是一门理论化较强的课程，学生在学习过程中可能会产生“学以何用”的疑问。为消除这些疑问，加强学生学习兴趣，明确学习目的，需要授课教师在课程讲解过程中穿插一些测试实例。为此，本课程以科研项目中所涉及的部分测试实例为样本，结合学生的掌握和接受能力加以简化，作为课堂讲解实例。
下面以某个整机系统中所涉及的一款数字编码器为例，进行功能和引脚规模的简化，最终形成图2所示的简化编码器原理图。针对该原理图和具体工作原理，讲解该编码器的基本测试方法和过程。
图2所示编码器有四个地址输入引脚（A0～A3），一个电源引脚VDD（5V），一个时钟输入引脚CLK，一个输出引脚DOUT和一个接地引脚GND。在地址端（A0～A3）输入一组编码，经过编码器编码，在DOUT端串行输出。编码的规律如图3所示，编码输出顺序（先左后右）：A0编码A1编码A2编码A3编码同步位。
该测试实例主要围绕功能测试来进行具体讲解。功能测试通过真值表（测试图形）来验证编码器功能是否正确。编码器输入引脚可接三种状态：高电平（1）、低电平（0）和悬空（f）。本实例只列举三组真值表来对该编码器进行测试，即输入引脚分别为1010、0101、ffff。真值表中的每一行代表一个时钟周期（T）。H（高电平）和L（低电平）代表编码器正确编码时DOUT引脚的输出电平。针对1010的输入，参照图3编码规律和表1编码顺序，DOUT输出按A0A1A2A3（1010）顺序实现编码，具体真值表如图4所示。
图4中Repeatn（n为自然数）代表重复验证该行n个时钟。该测试图形通过测试系统的开发环境编译器编译成测试机控制码，发送给测试系统控制器。测试系统发出被测电路所需的各种输入信号并捕获被测电路的输出引脚DOUT信号。当实际测试采样DOUT引脚所得信号与测试图形中的期望输出完全相符时，表示被测电路功能正确，测试通过。反之，则提示有错，编码器功能失效。同样，当输入分别为0101和ffff时，测试图形如图5、图6所示。
实际数字集成电路测试的过程远比上述过程复杂，本例中所讲解的功能测试是一种不完全测试，测试的故障覆盖率和测试效果有待商榷。然而，无论多复杂的功能测试，其主要测试原理基本类似。通过这样的测试实例讲解，能够让学生了解测试图形的功能，熟悉数字电路测试的大体过程和基本原理，加深对理论知识的理解。
5重视与相关学科的交叉衔接
作为电子类的专业课，本课程横跨计算机软件技术、电路设计技术、数学、物理等多个领域。有鉴于此，在教学中应尽可能地体现集成电路测试与可测性设计与其他课程的关系，在教学中为后续课程打下基础。
6小结
集成电路的测试问题日益受到人们的重视，在电子类专业开设集成电路测试与可测性设计课程，有利于培养专业知识全面的集成电路人才。与此同时，该课程需要紧跟集成电路技术的发展，不断地更新授课内容，改进教学方式，使之既能符合培养实用型人才的总体目标，又能紧密配合国家集成电路产业发展规划。
参考文献
[1]闾晓晨，李斌.《集成电路测试与可测性设计》的教学探索[J].中山大学学报论丛，2005，25（3）：15-16.
[2]姜岩峰，张晓波，杨兵.集成电路测试方向的探索和教学内容的建设[J].实验技术与管理，2009，26（6）：172-174.
集成电路工程就业方向范文篇2
针对“大学生过剩”与“技工严重缺乏”的就业结构型矛盾，解决问题的核心是教学方法和培养目标的改革。今后，中国将以建设现代职业教育体系为突破口，对教育结构实施战略性调整，加大技术技能型人才的培养。从国家层面，本次高校改革调整的对象是1999年大学扩招后“专升本”的600多所地方本科院校。这些高校将率先从培养学术型人才向职业教育转变。嘉应学院于2001年升为本科院校，在改革院校之列，应做好规划应对学校即将到来的人才培养目标和办学定位的转型。
2电子信息工程专业培养方案改革目标
广东省高端新型电子信息产业发展方向包括了软件和集成电路、数字家庭以及高端消费类电子产品。本次电子信息工程专业培养方案改革应契合产业发展方向，针对智能家电、智能家居、智能医疗和智能安防领域，培养应用型本科人才。此次电子信息工程专业培养方案改革的目标是培养学生动手能力，强调与产业的对接，强化学生的就业能力。为实现该目标，需要对目前电子信息工程专业培养方案进行修订。
3电子信息工程专业培养方案改革思路
3.1培养学生的职业定位
以电子信息工程专业为例，研究型高校中电子信息工程专业的学生参加工作后主要从事系统软硬件底层开发。硬件相关工作方面：学生通过传感器、变送器和执行元件等基本原理的学习，能够从事相关基础元器件的研发工作。软件相关工作方面，学生通过操作系统、处理器内部体系结构和接口电路工作原理的学习，能够编写硬件的底层接口程序，从事一些基础的研究工作。高职高专学校培养的电子信息工程专业学生，需要熟悉生产设备的工作过程，能够应用和操作设备生产出合格的产品。应用型高校中电子信息工程专业的学生层次处于上述两种类型学校学生的中间，必须要实现差异化培养，具有自身不同于研究型和高职高专学生的特色，在产业结构中寻找自己的定位，这样才能保证在未来的就业竞争中取得优势。应用型高校培养的电子信息工程专业学生应该熟悉传感器、变送器和执行元件的工作原理，了解元器件的性能参数以及影响其工作的因素，能够根据客户提出的设备的性能指标和不同要求，“选择”传感器、变送器和执行元件，通过合理的组合连接，形成生产设备，或是能够测量某些物理参数的仪器和仪表，或者是智能家居中的控制系统、安防系统等等。该类型学生主要从事的是系统集成工作。从目前我国产业发展结构来看，大部分企业还是生产型的，从事研发的企业和研发方面提供的工作岗位相对较少，所以对从事底层设备研发的人才需求有限，而对系统集成人才需求较大。
3.2工作岗位分析
根据以上分析，确定嘉应学院电子信息工程专业的改革思路。智能化是电子信息技术发展的一个必然的趋势。未来的仪器设备会根据预先设定的程序和算法运行，脱离人的控制，具有一定的智能性。基于此，确定培养的学生的未来的职业定位为智能电子产品设计工程师。广东省电子行业发达，提供的相关产业岗位较多，95%以上的学生会在广东省内就业。就业的学生主要从事智能电子产品的设计、调试和安装工作。作为智能电子产品设计工程师，就业之初可以做为企业研发部门的软件、硬件工程师，随着相关经验和技术的积累，以及自己本人的不断努力和学习，有部分优秀的智能电子产品设计工程师可以成长为产品的项目工程师。如果掌握企业的核心技术，则可以成为企业的技术负责人，只要努力，职业提升空间较大。
3.3课程模块设置
学生要想在将来能够胜任智能电子产品设计和系统集成工作，需要掌握的知识要点包括信息采集、数据处理、信号转换变换、总线接口和软件编程等方面的知识。需要学习的模块设置为基础模块、提高模块和产业对接模块。针对学生将来从事的智能电子产品设计工作，要求学生学习的课程体系如下：基础模块包括了电路分析基础、模拟电子技术、数字电路与数字逻辑、信号与系统、传感与检测、数字信号处理、虚拟仪器设计和C语言程序设计。提高模块包括了应用电子设计自动化、嵌入式系统、微机与单片机原理和数字信号处理技术及应用。产业对接模块含有数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。基础模块电子系统工作的基本原理和基本的分析方法，为提高模块的学习打下基础。提高模块中的课程主要学习由8位，16位和32位处理器内部体系结构和编程方法和系统硬件描述语言，这些是智能电子产品的核心。而产业对接模块开设的课程主要要求学生能够根据所学知识设计满足生产和人民生活需要的智能电子产品系统。
4电子信息工程专业培养方案框架
4.1通识教育课程模块
该模块包括国防教育、思想政治理论课、语言与技能课、体育和全校性公共任选课，总计57学分，1004学时。具体课程为军事理论与训练、思想道德修养与法律基础、廉洁修身、马克思主义基本原理概论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、形势与政策、大学英语I-IV，含口语与写作）、大学计算机基础、健康与心理教育、大学语文（含应用写作）、大学生职业发展与就业指导、创业教育、体育（含选修），公共任选课。通过通识教育课程的教授使学生掌握一定的外语、法律和国学知识，具有一定的人文情怀，成为一个道德和人格上成熟的人。
4.2专业课程教育模块
该模块包括专业必修课、专业选修课、毕业实习和毕业论文（设计），总计105学分，1498学时。其中专业必修课包括学生必须了解的本专业的一些基础知识。其中学科基础课电子类工科学生必须学习的本学科的基础知识，含30学分，总计548学时，主要课程有：大学物理及实验、高等数学、工程数学、概率论与随机过程、工程制图与AutoCAD、电子工艺训练、电路分析基础、电路分析基础实验。专业基础课是学生学习后续专业课程的基础，是本专业不同于其他专业的基础课程组合，通过专业基础课程的学习学生可掌握本专业的基础知识。含18学分，总计287学时，主要课程有：C语言程序设计、数字电路与数字逻辑、数字电路与数字逻辑实验、通信电子线路、模拟电子技术、模拟电子技术实验、电子技术课程设计及见习。专业课程组合则是本专业的一些较为重要的课，按照不同专业方向开设不同的专业课，总计13学分，204学时。智能电子系统方向主要专业课程有智能电子系统方向、信号与系统、微机与单片机原理、嵌入式系统。专业选修课是本专业的一些特色课程，包括专业限选课18学分，28时，课程主要课程有：数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用。专业任选课10学分，170学时，主要课程有计算机网络、印刷电路板设计、Matlab程序设计、电子设计自动化、智能家居系统设计等。毕业设计是本科教学最为重要的环节，需要学生应用所学知识设计符合生产实际的能够实现一定功能的智能电子系统。毕业实习是学生毕业前进行的直接参与企业生产实践的活动，相当于入职前的岗前培训，均为8学分，8学时。
4.3职业教育模块
该模块均为选修课程，包括心理学2学分，32学时；教育学2学分，32学时；教师职业技能2学分，32学时；教育实习4学分，4周。学生可以在修完此模块后申请教师资格证，扩大就业面，从而拓宽就业途径。
5电子信息工程专业培养方案改革内容
5.1调整专业方向，强调产业对接
紧密结合广东省十二五规划中高端新型电子信息产业发展规划内容和专业的发展方向，根据专业技术技能型人才培养需要，将专业方向调整为智能电子系统方向。为实现专业调整和改革的最后一公里，最终摆脱学生所学知识与到企业工作后所需能力相脱节的现状，开设与企业生产实际相近的课程，如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居等课程。提高学生的学习兴趣的同时，真正做到与企业生产实际的对接，让学生到企业工作后可以尽快进入角色，找到自己在企业的一席之地。
5.2突出专业基础课和专业方向课的核心地位
针对学生到企业工作后主要从事智能电子系统设计相关技术的工作，专业基础课中的核心课程设置为：数字电路与数字逻辑、通信电子线路、模拟电子技术、电子技术课程设计及见习、C语言程序设计。专业方向课中的核心课程设置为：数据采集与智能仪器、数字信号处理原理及技术、传感与检测、电子产品设计与实践、虚拟仪器设计与应用、嵌入式系统课程设计及见习。强化学生在智能电子系统设计方面的专业技术知识，为学生将来在本行业从事技术工作打下坚实的基础。让学生在此基础上，能够有较大程度的职业上升空间，使开设的专业课程更有利于学生将来在专业技术方面的成长和发展。由于专业选修方向的调整，增加了相应课程，如数据采集与智能仪器、电子产品设计与实践和智能家居系统设计。删除了理论性较强的相应课程，如信息论基础和数字图像处理。
5.3进一步强化实践教学环节
根据应用型本科教学工作面临的形势和特点，提出加强和改进实践教学工作的几项措施：一是加强实践教学师资队伍建设，鼓励教师从事实践教学工作；二是推进科学研究与实践教学的有效结合，不断提高教师的实践教学水平；三是加大经费投入，通过优化、整合加强实验教学示范中心和工程训练中心等实践教学平台建设；四是推进产学研合作，建设好大学生实习和实践基地；五是实施好卓越工程师计划，培养和造就高层次工程型人才。实践教学是学校进行人才培养的重要组成部分，可以有效提高人才培养质量，是与课堂教学相辅相成和互相促进的重要方面。
6结语
集成电路工程就业方向范文篇3
1微电子专业介绍
以集成电路设计、制造与应用为代表的微电子学是现展最迅速的高科技应用性学科之一。四川信息职业学院微电子学专业主要是培养掌握集成电路、微电子系统的设计、制造工艺和设计软件系统，能在微电子及相关领域从事科研、教学、工程技术及技术管理等工作的高级技能人才。
2加强微电子综合实训室建设的必要性
四川信息职业学院在微电子专业教学过程中，之前的实践性课程主要是以专业课程的实验形式开展的。比如在集成电路制作工艺实训、集成电路版图设计专题实习、集成电路设计基础及CAD和微电子专业实训等课程里，学生主要是通过专业仿真软件、虚拟设备来感知课程的实践性，无法动手，只能看，不能“摸”。这种按照专业课程划分实验课的方式，跟真正的集成电路及半导体器件的制造岗位及其相连岗位环境之间还是有很大差距的，这些实验只具备虚拟验证演示，很难使学生的实际动手能力得到锻炼。学生若是只凭看或是在电脑上虚拟仿真学习微电子知识，而不能对当今集成的电路封装和测试有一个全方位的认识，这样的学习效果堪比盲人摸象，自然是很难满足对应企业的岗位需求的。
为了更贴近市场需求，四川信息职业学院重新制定人才培养方案。通过加强实训室的建设，来完善职业技术人才的培养机制，从而体现学校的人才培养目标是向社会输送职业化的高技能型人才。微电子综合实训室的创建，促使现有课程的教学模式得以改革，“教学内容工程化”使得学生更好地从技术上手，再到头脑的理论武装。
3微电子综合实训室的建设目标与思路
目的就是为四川信息职业学院微电子专业学生的学习和掌握微电子技术知识提供一种有效的技术保障。实验室的建设要体现四川信息职业学院着眼未来，从科技、环保的角度充分体现可持续发展思想，能够承载集成电路制作工艺实训、集成电路版图设计专题实习、集成电路设计基础及CAD和微电子专业实训等课程，注重节约能源和优化环境，极大地提高微电子从宏观到微观展示功能，使之成为四川省智能化实验室典范。
建设思路：结合四川信息职业学院开展实验的基本功能，从当前实际出发，考虑长期需要，坚持开放性，保证可扩充性，坚持经济性、实用性，保证可靠性、先进性，模块化结构、设计灵活、便于维护，基础建设立足于长远，应用系统满足近期需要。
4微电子综合实训室的说明
1）本实验实训装置共分七大系列，每个系列都是以微电子的工艺环节为单位，每一个子系统又都由若干个实训台和实训屏架所组成，每一个实训台和实训屏架都能独立工作，相关实训台和实训屏架的子系统之间还能互通互联，进行各种网络型的综合实训及演示。同时每个子系统都能根据自身发展的需要进行独立升级，而不影响其他各子系统的功能。所以具有较强的先进性、拓展性和开放性。主要设备包含光刻机、超声波铝丝焊线机、金丝球焊线机、台式无铅回流焊机、丝印机、烘干机、金相试样抛光机、晶体管图示仪、四探针电阻率测试仪等。
2）每个实验实训装置子系统都不仅适用于学生进行器材认识和安装、系统软硬件操作、版图设计、光刻掩膜版设计、光刻工艺、光刻缺陷分析及排除等技能的实训操练，也适用于教师进行实验和实训的教学演示、故障设置、学生考核及相应的成绩评定等。所以能较好地满足教学的实用性、方便性和可操作性要求。
3）每个实验实训装置子系统的所有设备和器材均为现实工程中使用的主流产品，不仅具有典型性，并具有较大的市场占有率，一般是集成电路制造厂商比较常用及典型的器材，或是同国家各考证鉴定所的考证设备相一致的器材，品牌一般为国内知名或国外品牌，且全部符合有关国家标准。产品的设计与集成电路制造、测试环境贴近，能够全面体现集成电路的设计、安装、连接、设置、调试等的全部过程，能体现职业教育的特点，表现系统的应用效果，构建教、学、用一体化的环境。因此，具有较强的真实性和现场感。
4）每个实验实训装置子系统兼顾集成电路“系统控制制造工艺”及“版图设计”两个方面，又以工艺部分为重点。工艺部分全部实现动手操作。在实训期间，学生着装进入“车间”；能够全程虚拟操作和部分动手来实现氧化、扩散和LPCVD工艺以及离子注入与退火；亲自完成光刻工艺、刻蚀工艺、溅射工艺；能手工完成电参数测试；整个工作条件要实现超净环境和动力条件管理。
5实验室装修、UPS电源
四川信息职业学院微电子实验室保障系统由实验室装修、UPS系统、防雷系统和接地系统四部分组成。墙面、地面、天花板均需做防尘、防静电、恒温等装修处理：要求设计成洁净实验室（进行无尘、恒温、恒湿处理）；对洁净实验室进行防静电建筑材料的整体装修；对洁净实验室配备加湿机等静电防护设备。
配电系统保障设备用电可靠性，预留适当的冗余，单相负荷的配置，三相平衡。设置市电多功能插座，采用防鼠咬电缆。强弱电分开，避免长距离平行走线。电源电波50Hz波形中，不应混杂其他干扰电波，特别不应有高频电波干扰。
实验室内的照明应分正常照明灯、长明灯及应急照明灯三种照明方式。应急照明主要是在正常照明线路上取一路连接到UPS电源上，当发生断电时即可自动切换到UPS电源。UPS系统的设计目标是为实验室内设备提供后备电源支持，是整个弱电系统的重要组成部分。
UPS系统的主要功能要求是对电源保护有要求的用电负载分别进行集中供电电源管理，对相应的智能化设备提供纯净、稳定的后备电源，充分保证展馆内各弱电系统正常稳定工作。
6结束语
四川信息职业学院微电子综合实训室建成后，创建了教、学、做的实训平台，学院微电子技术专业学生的动手本领在模拟真实化工作现场实训平台上得到充足的锻炼，职业本领、操纵技能（对动作方式的一种概括，是按一定的方式反复练习或模仿而形成熟练的技术动作）在集成电路工艺、测试技术的项目实训中有长足的进步，提升了学生的就业竞争本领，取得很好的成效。
参考文献
[1]孙兴民，赵兰庚.高职高专院校实训室建设的探讨[J].实验技术与管理，2005（6）：120-123.
集成电路工程就业方向范文1篇4
关键词：电子科学与技术；实验教学体系；微电子人才
作者简介：周远明（1984-），男，湖北仙桃人，湖北工业大学电气与电子工程学院，讲师；梅菲（1980-），女，湖北武汉人，湖北工业大学电气与电子工程学院，副教授。（湖北武汉430068）
中图分类号：G642.423文献标识码：A文章编号：1007-0079（2013）29-0089-02
电子科学与技术是一个理论和应用性都很强的专业，因此人才培养必须坚持“理论联系实际”的原则。专业实验教学是培养学生实践能力和创新能力的重要教学环节，对于学生综合素质的培养具有不可替代的作用，是高等学校培养人才这一系统工程中的一个重要环节。[1，2]
一、学科背景及问题分析
1.学科背景
21世纪被称为信息时代，信息科学的基础是微电子技术，它属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。微电子技术一般是指以集成电路技术为代表，制造和使用微小型电子元器件和电路，实现电子系统功能的新型技术学科，主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺。[3]由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路，因此微电子技术是电子信息技术的核心技术和战略性技术，是信息社会的基石。此外，从地方发展来看，武汉东湖高新区正在全力推进国家光电子信息产业基地建设，形成了以光通信、移动通信为主导，激光、光电显示、光伏及半导体照明、集成电路等竞相发展的产业格局，电子信息产业在湖北省经济建设中的地位日益突出，而区域经济发展对人才的素质也提出了更高的要求。
湖北工业大学电子科学与技术专业成立于2007年，完全适应国家、地区经济和产业发展过程中对人才的需求，建设专业方向为微电子技术，毕业生可以从事电子元器件、集成电路和光电子器件、系统（激光器、太能电池、发光二极管等）的设计、制造、封装、测试以及相应的新产品、新技术、新工艺的研究与开发等相关工作。电子科学与技术专业自成立以来，始终坚持以微电子产业的人才需求为牵引，遵循微电子科学的内在客观规律和发展脉络，坚持理论教学与实验教学紧密结合，致力于培养基础扎实、知识面广、实践能力强、综合素质高的微电子专门人才，以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。
2.存在的问题与影响分析
电子科学与技术是一个理论和应用性都很强的专业，因此培养创新型和实用型人才必须坚持“理论联系实际”的原则。要想培养合格的应用型人才，就必须建设配套的实验教学平台。然而目前人才培养有“产学研”脱节的趋势，学生参与实践活动不论是在时间上还是在空间上都较少。建立完善的专业实验教学体系是电子科学与技术专业可持续发展的客观前提。
二、建设思路
电子科学与技术专业实验教学体系包括基础课程实验平台和专业课程实验平台。基础课程实验平台主要包括大学物理实验、电子实验和计算机类实验；专业课程实验平台即微电子实验中心，是本文要重点介绍的部分。在实验教学体系探索过程中重点考虑到以下几个方面的问题：
第一，突出“厚基础、宽口径、重应用、强创新”的微电子人才培养理念。微电子人才既要求具备扎实的理论基础（包括基础物理、固体物理、器件物理、集成电路设计、微电子工艺原理等），又要求具有较宽广的系统知识（包括计算机、通信、信息处理等基础知识），同时还要具备较强的实践创新能力。因此微电子实验教学环节强调基础理论与实践能力的紧密结合，同时兼顾本学科实践能力与创新能力的协同训练，将培养具有创新能力和竞争力的高素质人才作为实验教学改革的目标。
第二，构建科学合理的微电子实验教学体系，将“物理实验”、“计算机类实验”、“专业基础实验”、“微电子工艺”、“光电子器件”、“半导体器件课程设计”、“集成电路课程设计”、“微电子专业实验”、“集成电路专业实验”、“生产实习”和“毕业设计”等实验实践环节紧密结合，相互贯通，有机衔接，搭建以提高实践应用能力和创新能力为主体的“基本实验技能训练实践应用能力训练创新能力训练”实践教学体系。
第三，兼顾半导体工艺与集成电路设计对人才的不同要求。半导体的产业链涉及到设计、材料、工艺、封装、测试等不同领域，各个领域对人才的要求既有共性，也有个性。为了扩展大学生知识和技能的适应范围，实验教学必须涵盖微电子技术的主要方面，特别是目前人才需求最为迫切的集成电路设计和半导体工艺两个领域。
第四，实验教学与科学研究紧密结合，推动实验教学的内容和形式与国内外科技同步发展。倡导教学与科研协调发展，教研相长，鼓励教师将科研成果及时融化到教学内容之中，以此提升实验教学质量。
三、建设内容
微电子是现代电子信息产业的基石，是我国高新技术发展的重中之重，但我国微电子技术人才紧缺，尤其是集成电路相关人才严重不足，培养高质量的微电子技术人才是我国现代化建设的迫切需要。微电子学科实践性强，培养的人才需要具备相关的测试分析技能和半导体器件、集成电路的设计、制造等综合性的实践能力及创新意识。
电子科学与技术专业将利用经费支持建设一个微电子实验教学中心，具体包括四个教学实验室：半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室、微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室、集成电路设计实验室、科技创新实践实验室。使学生具备半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析、微电子器件、光电器件参数测试与应用、集成电路设计、LED封装测试等方面的实践动手和设计能力，巩固和强化现代微电子技术和集成电路设计相关知识，提升学生在微电子技术领域的竞争力，培养学生具备半导体材料、器件、集成电路等基本物理与电学属性的测试分析能力。同时，本实验平台主要服务的本科专业为“电子科学与技术”，同时可以承担“通信工程”、“电子信息工程”、“计算机科学与技术”、“电子信息科学与技术”、“材料科学与工程”、“光信息科学与技术”等10余个本科专业的部分实践教学任务。
（1）半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析实验室侧重于半导体材料基本属性的测试与分析方法，目的是加深学生对半导体基本理论的理解，掌握相关的测试方法与技能，包括半导体材料层错位错观测、半导体材料电阻率的四探针法测量及其EXCEL数据处理、半导体材料的霍尔效应测试、半导体少数载流子寿命测量、高频MOSC-V特性测试、PN结显示与结深测量、椭偏法测量薄膜厚度、PN结正向压降温度特性实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时等。
（2）微电子器件和集成电路性能参数测试与应用实验室侧重于半导体器件与集成电路基本特性、微电子工艺参数等的测试与分析方法，目的是加深学生对半导体基本理论、器件参数与性能、工艺等的理解，掌握相关的技能，包括器件解剖分析、用图示仪测量晶体管的交（直）流参数、MOS场效应管参数的测量、晶体管参数的测量、集成运算放大器参数的测试、晶体管特征频率的测量、半导体器件实验、光伏效应实验、光电导实验、光电探测原理综合实验、光电倍增管综合实验、LD/LED光源特性实验、半导体激光器实验、电光调制实验、声光调制实验等实验项目。完成形式包括半导体专业实验课、理论课程的实验课时、课程设计、创新实践、毕业设计等。
（3）集成电路设计实验室侧重于培养学生初步掌握集成电路设计的硬件描述语言、Cadence等典型的器件与电路及工艺设计软件的使用方法、设计流程等，并通过半导体器件、模拟集成电路、数字集成电路的仿真、验证和版图设计等实践过程具备集成电路设计的能力，目的是培养学生半导体器件、集成电路的设计能力。以美国Cadence公司专业集成电路设计软件为载体，完成集成电路的电路设计、版图设计、工艺设计等训练课程。完成形式包括理论课程的实验课时、集成电路设计类课程和理论课程的上机实践等。
（4）科技创新实践实验室则向学生提供发挥他们才智的空间，为他们提供验证和实现自由命题或进行科研的软硬件条件，充分发挥他们的想象力，目的是培养学生的创新意识与能力，包括LED封装、测试与设计应用实训和光电技术创新实训。要求学生自己动手完成所设计器件或电路的研制并通过测试分析，制造出满足指标要求的器件或电路。目的是对学生进行理论联系实际的系统训练，加深对所需知识的接收与理解，初步掌握半导体器件与集成电路的设计方法和对工艺技术及流程的认知与感知。完成形式包括理论课程的实验课时、创新实践环节、生产实践、毕业设计、参与教师科研课题和部级、省级和校级的各类科技竞赛及课外科技学术活动等。
四、总结
本实验室以我国微电子科学与技术的人才需求为指引，遵循微电子科学的发展规律，通过实验教学来促进理论联系实际，培养学生的科学思维和创新意识，系统了解与掌握半导体材料、器件、集成电路的测试分析和半导体器件、集成电路的设计、工艺技术等技能，最终实现培养基础扎实、知识面宽、实践能力强、综合素质高、适应范围广的具有较强竞争力的微电子专门人才的目标，以满足我国国民经济发展和国防建设对微电子人才的迫切需求。
参考文献：
[1]刘瑞，伍登学.创建培养微电子人才教学实验基地的探索与实践[J].实验室研究与探索，2004，（5）：6-9.
集成电路工程就业方向范文篇5
为打破几十年来，国内“硬件不做cpu，软件不做操作系统”的现象，中国国家高技术智能计算机系统专家组日前以国家的行为通过各种方式联合攻关，这为新世纪的软件与集成电路产业大发展吹响了世纪的号角。
中国科技大学的金西老师，获邀参加了中国国家高技术智能计算机系统(863-306)专家组主办的第一届中国自由软件发展战略研讨会，并作了演讲。现在我们将其在会议演讲文稿及通过各种渠道了解到的发展动态综述出来，答谢读者多年来对我刊的支持与厚爱，同时衷心祝贺我国的软件与集成电路产业在新世纪蒸蒸日上。
1国家鼓励的主要产业政策
国家鼓励的有关软件产业和集成电路产业的主要产业政策如下：
第十条支持开发重大共性软件和基础软件。国家科技经费重点支持具有基础性、战略性、前瞻性和重大关键共性软件技术的研究与开发，主要包括操作系统、大型数据库管理系统、网络平台、开发平台、信息安全、嵌入式系统、大型应用软件等基础软件和共性软件。属于国家支持的上述软件研究开发项目，应以企业为主，产学研相结合，通过公开招标方式，择优选定项目承担者。
第十一条支持国内企业、科研院所、高等学校与外国企业联合设立研究与开发中心。
第四十二条符合下列条件之一的集成电路生产企业，按鼓励外商对能源、交通投资的税收优惠政策执行。
(一)投资额超过80亿元人民币;
(二)集成电路线宽小于0.25μm的。
2软件产业
2.1我国软件业现状
进入21世纪，信息技术将渗透到经济建设和社会生活的各个方面，软件将会成为突出体现一个国家经济优势的产业。我国软件业在1990年软件的销售额仅为2.2亿元人民币，1999年中国软件市场总销售额增加到176元亿人民币，增长79倍，每年的发展速度都在20％以上；2000年中国软件市场的销售额约225亿元人民币左右，较1999年增长27.8％。软件产业做为支柱产业的形象越来越明显。
2.2我国软件业与印度软件业的差距
我国软件业的发展和国外软件业相比还有很大的差距，独立自主开发的软件所占比例还很小。早在1998年的统计资料就表明软件产品市场销售额为138亿元人民币，约占当年世界软件市场份额的1％；软件产品出口约为6500万美元，而同期印度的软件出口额已达到26.5亿美元，约是我国的40倍。2000年印度软件产业销售额达57亿美元左右，出口达39亿美元，这比我国2000年销售总额要多40％左右。
2.3我国政府对软件产业的态度
软件业已成为衡量一个国家综合国力的标志之一。软件产业的快速发展对各国保持经济稳定、持续发展起到了关键作用。在发达国家，软件业已超过钢铁、汽车和石油等传统产业成为国民经济的重要支柱；而在中国信息产业中，软件市场尚不及硬件的20％，软件产业发展的滞后已经引起我国政府和有志之士的高度重视。
科技部副部长徐冠华谈到，90年代以来，信息技术及其产业发展令人目不暇接，国际信息产业结构正在进行战略调整。由以硬件为主导向以软件为主导过渡，软件的重要性日益显著。在软件产业方面，正在发生着由销售导向向服务导向转变。以linus为代表的共享软件的出现，促使软件由垄断封闭型开发，向社会开放型的开发方向演化，这代表已在网络上合作进行研发的新趋势。这种趋势迫切要求不甘落后的国家，必须尽快形成自己的软件开发实力，壮大自己的软件产业，在未来经济和产业之林中占有一席之地。软件园在国家整个软件产业发展中的核心作用、牵引作用和示范作用都已得到体现，软件园的建设发展，已成为当地开拓新经济增长点的重要方向，集中发展是实现软件产业能够快速发展的战略选择。
软件产业是以智力和人力为主要经营资源，以知识和信息为经营载体，以创新为主要经营特色的知识、智力密集型产业，是典型的知识产业，是知识经济的核心。信息产业部副部长曲维枝指出，软件产业有以下两个显著的特点：
(1)软件产业以人才为本，高素质、高水平、稳定的软件技术人才队伍是产业发展的必要条件。
(2)软件产业以创新为主要发展动力，必须在技术、产品、市场和管理的不断创新中取得发展。
曲副部长还指出：我国政府应从以下几方面着手，为软件产业营造良好的政策和经济环境：
(1)尽快制定配套的软件产业政策，推动我国软件产业的快速发展。
(2)通过设立软件专项基金等措施启动市场，推动软件产业发展。
(3)重视对软件的产业化、软件人才队伍的稳定和培养。
(4)强化行业管理、严格质量控制。要在系统集成商与软件开发商中大力推广iso9000和cmm认证及软件企业的资质认证，以及对系统集成工程要实行工程监理制度。
(5)开展国际合作，开拓国际市场。
3cmm模型
3.1cmm的由来
软件是知识产品，是人类智慧的结晶，软件系统的复杂程度也是超乎想象，不同于一般的生产过程。美国卡内基·梅隆大学软件工程研究所（cmn／se）受美国国防部的委托，开发了软件能力成熟度模型（cmm），为软件工程过程管理和实施开辟了一条新的途径。cmm主要用于评估和改进软件企业中的以软件能力为标志的软件活动。它能帮助软件企业改进和优化管理，在提高软件开发水平和效率的同时提高产品的质量和可靠性，实现软件生产工程化。根据软件生产的历史和现状，cmm框架用5个不断进货的层次来表达软件组织活动的行为特征及相应问题，其中初始层是混沌的过程；可重复层是经过训练的软件过程；定义层是标准一致的软件过程；管理层是可预测的软件过程；优化层是能持续改善的软件过程。在cmm框架的不同层次中，需要解决具有相应层次特征的软件过程问题。因此，一个软件组织首先需要了解自己处于哪一个层次，然后才能针对该层次的行为特征解决相关问题。任何软件组织致力于软件过程改善时，只能是循序渐近地向相邻的上一层进化；而且向更成熟层次进化时，原有层次中那些已具备的能力还应该保持和发扬。
3.2cmm的国际地位
cmm已得到了国际上普遍的认可，并对计算机软件行业产生了深远的影响，它可以通过对软件组织软件能力的评价、软件过程的评估及改进，提高开发软件产品的能力和质量，是我国软件企业走向世界迅速发展的必由之路。我国软件业和印度相比出口额差别很大，其中原因很多，就企业自身管理而言，我们比印度差得更多。从行业本身角度来看，印度软件行业导入cmm模型是其成功的重要因素。目前，全球已有72家企业通过了cmm4级和5级评估，其中印度就有24家，通过cmm模式的管理，印度大幅度提高了其软件开发能力及软件产品的质量，保证了向美国和欧洲软件出口的高速增长。与此相比，我国软件企业2000年前只有北京鼎新公司通过cmm2级认证。
我国的软件开发整体水平是印度十年前的水平，软件生产方式普遍是手工作坊的软件生产过程，处于有章不循和无章可循的混沌状态。外部环境的改善、政府的支持和保护、资金问题的改善，给软件业的发展提供了一个良好的发展平台；但外因是要通过内因来起作用的，在我们抱怨资金缺乏、不堪税赋、人才流失等问题时，应该好好的反思软件企业的自身问题，用cmm作为一面镜子去发现、查找、评估企业在软件生产过程中的问题，我们缺乏的是科学化、系统化、规范化的管理，也就是突破cmm2级的问题。实施cmm是软件企业加强自身管理，提高素质，摆脱困境的必经之路，是软件业与国际接轨的重要举措。
3.3中国的cmm认证
令人欣慰的是，在这次2000年中国自由软件发展及应用战略研讨会上，摩托罗拉中国软件中心的经理在演讲中公布，摩托罗拉中国软件中心是中国大陆第一个基于“软件能力成熟模型”(cmm)开展其业务的软件开发机构。cmm由五级组成，第一级为最低，第五级代表最高水平。目前，大部分软件组织通过的认证属于一级或二级。摩托罗拉中国软件中心已于2000年9月通过了顶级（五级）评估，成为中国首家达到顶级的软件企业，也使中国成为继美国、印度之后第三个拥有顶级企业的国家。那位经理特别强调整个摩托罗拉中国软件中心完全是由中国人组成，中国人也能做到cmm顶级。
会上，有不少软件开发商质询摩托罗拉中国软件中心说，cmm2级认证过程需百万美金以上费用，有没有这个必要吗？摩托罗拉中国软件中心用一组数据展示其在向争取高级别认证过程中的大幅提高效率作了肯定的答复，也就说明了，随着项目复杂度的日益增加，“软件能力成熟模型”已经成为及时和高品质软件产品的保障，是企业竞争力提高的象征。摩托罗拉中国软件中心不仅在公司内部使用“能力成熟模型”，而且积极倡导并推广该模型的应用，同时为国内外其他软件组织提供软件工程方面的咨询服务。
cmm的思想、原理、工具、方法无疑对我国软件产业的加速发展起到巨大的推动作用，它必将对我国软件产业的评估、认证、引导以及软件企业内部的优化与发展产生深远的影响。
4集成电路产业
4.1集成电路制造技术已推进到深亚微米领域
集成电路制造技术进入深亚微米领域的发展趋势主要有:
1.加工微细化
微细化的关键是光刻。据研究,光学光刻的极限是0.12μm。通过开发短波长光源、大数值孔径镜头、变形照明、移相掩膜以及先进的抗蚀剂工艺技术等已将光学光刻推进到实用线宽0.25μm,可满足256mdram制造的需要。日立公司已用这些技术实现了0.13μm的线宽。
2.硅片大直径化
芯片尺寸随着集成度提高而增大,使圆片能分割的芯片数减少,导致成本增大。世界各大ic厂商集团经讨论决定将新世纪第一个主流硅片直径定为12英寸。
3.加工环境、设备及材料超净化
随着加工微细化、超净要求越来越高,如线宽为0.25μm时,要求硅片缺陷尺寸小于0.05μm,工艺气体＞0.02μm的杂质每立方英尺少于1个,对生产环境、设备以及各种气体、化学品、原材料等的尘粒及杂质都有严格的限制。
4.生产线自动化、柔性化
加工的复杂性、精度和净化的要求不断提高,生产线自动化。
4.2新材料、新器件研究
除了si和gaas、inp等ⅲ-ⅴ族化合物半导体器件之外,近年来sige、sic和金刚石材料及器件的研究取得了较大进展。
sigeic在高速、高频、低噪声、低电压工作等许多方面其特性比gaasic更优越,而且成本低、对环境污染小。特别是与si工艺兼容,可沿用成熟的si工艺技术和设备。目前sigeic技术已逐步从实验室走向商品生产。ibm已建立了sigeic制造线,1994年中已可商品生产。ibm已采用0.25μmbicmossige工艺和hbt工艺进行ic设计。据报道sige器件能在高达125ghz的频率下工作。而且还可用于制作太阳能电池及其它光电子器件。analogdevices公司已可提供1ghz12位d/a转换器,据说其功耗仅为gaasic的1/4。sige技术将扩大市场,并经济地满足日益增长的高性能应用的要求。
sic的材料性质使它适于制作高频、高功率、耐高温、抗辐射的器件,并可制作发光器件。近年来在材料和器件研制方面都取得了较大进展,已对sic的mosfet、mesfet、jfet(结型)以及双极晶体管进行了实验研究,并取得了一定进展,但目前还在进行实用化研究,在sic衬底及外延层质量、肖特基接触、低阻欧姆接触、刻蚀技术及sic/sio2界面等器件制造工艺方面都还需做大量实用化工作。
作为si器件后的新型晶体管的研究也在广泛地进行,如量子器件、超导晶体管、神经网络器件、单电子器件、塑料晶体管及柔韧型晶体管等等。
4.3国内集成电路设计与投片
国内通过引进、吸收，已经有了可以投产0.35μm甚至0.25μm线宽的集成电路工艺线，正在建设中还有更小线宽的工艺线。集成电路设计水平也在不断提高，已具有几百万门级集成电路的前端设计能力。相信通过类似像cpu一类大型集成电路设计、投片试制，将对我国微电子事业起到实质性推动作用。
5信息家电的发展与动态
目前，最有量产效益和时代特征的信息产品应是与internet上有关的信息家电(informationappliance)，如web可视电话、web游戏机、webpda、wap手机、stb(机顶盒)、dvd播放机、电子阅读机等。
5.1信息家电的定义
在因特网的迅猛发展下，加上集成电路芯片制造能力的快速提高以及嵌入式软件的应用，一些产品的形态变得更加轻薄短小、简单易用且价格低廉，我们称这些产品为信息家电（informationappliance，ia）。一般可认为，那些低单价、操作简单、可通过因特网发送或获取信息，将逐步分割或替代pc的某些功能，并能与其它信息产品交换资料或讯息的产品可统称为ia。
5.2信息家电的分类
ia产品按类型可大致分为：
(1)网络电视（nettv）。(2)网上游戏机（internetgamingdevice）。(3)智能掌上型设备(internetsmarthandhelddevice)。(4)网络电话（internetscreenphone）。(5)consumerncclient等。
因此，综合市场上对于ia产品的认知条件与需求要素来看，ia产品具下列4点特性：
(1)处理器发展趋向低成本、高整合性与低耗能。
(2)整合数字与模拟处理的技术。
(3)较pc更强调通讯能力。
(4)利用软件增加产品的差异性(高附加价值的关键)。
5.3我国ia产品的应用情况
据计算机与微电子发展研究中心市场信息中心（ccid—mic）分析和预测，到2003年我国有4723万人需要不通过计算机而实现联网，嵌入式操作系统作为信息家电的核心，仅机顶盒一种产品的市场容量就达2000万台，市场估值达到40亿元。其它家电如vcd、电冰箱、洗衣机、微波炉等，如果都实现信息化，嵌入式操作系统每年将带来上百亿元的收入。
cnnic最新统计我国上网人数1680万，每半年可增长100％，2000年底将达到3000万，可能超过日本，成为仅次于美国的国家。目前，机顶盒（set-topbox）是最接近家电的ia产品，从增加电视遥控选台功能，到配备mpeg解压缩功能、数字加密功能，未来可能整合在数码电视中，很可能成为家庭信息、娱乐中枢。
目前，国内有很多ia的开发厂商正加大投入、开发和研制新产品，特别是一些外资大公司积极和国内电器方面的大公司合作推出很具竟争力的ia产品。
5.4嵌入式linux在ia上的应用开发前景
(1)与硬件芯片的紧密结合
新世纪的智能设备已经逐渐地模糊了硬件与软件的界限，soc系统（systemonchip）的发展就是这种软硬件无缝结合趋势的明证。随着处理器片内微码的发展，在将来可能出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块。
嵌入式linux的一大特点是：与硬件芯片(如soc等)的紧密结合。它不是一个纯软件的linux系统，而比一般操作系统更加接近于硬件。嵌入式linux的进一步发展，逐步地具备了嵌入式rtos的一切特征：实时性、与嵌入式处理器的紧密结合。
(2)开放的源代码
嵌入式linux的另一大特点是：代码的开放性。代码的开放性是与后pc时代的智能设备的多样性是相适应的。代码的开放性主要体现在源代码可获得上，linux代码开发就像是“集市式”开发，任意选择并按自己的意愿整合出新的产品。
对于嵌入式linux，事实上是把bios层的功能实现在linux的driver层。目前，在linux领域，已经出现了专门为linux操作系统定制的自由软件的bios代码，并在多款主板上实现此类的bios层功能。
嵌入式linux技术的普及发展，为国内单片机工程师在软件功能方面提供了极大的支持，为软件引入了tcp/ip网络特性，引入了软件操作系统的健壮性，这都极大增加了系统的功能和极大提高了系统的性能。
(3)嵌入式linux与硬件芯片的紧密结合
对于许多信息家电的应用来说，嵌入的性能指标是最难满足的，只有靠提高芯片的集成度与装配密度来解决。
嵌入式linux与标准linux的一个重要区别是嵌入式linux与硬件芯片的紧密结合。这是一个不可逾越的难点，也是嵌入式linux技术的关键之处。嵌入式linux和商用专用rtos一样，需要编写bsp（boardsupportpackage），这相当于编写pc机的bios。这不仅仅是嵌入式linux的难点，也是使用商用专用rtos开发的难点。硬件芯片（soc芯片或者是嵌入式处理器）的多样性也决定了代码开放的嵌入式linux的成功。信息家电的发展，必然导致软硬件无缝结合趋势，逐渐地模糊了硬件与软件的界限，在将来可能出现soc片内的操作系统代码模块。
随着处理器片内微码的发展，在将来应出现在处理器片内嵌进操作系统的代码模块,很显然模块将具有安全性好、健壮性强、代码执行效率高等特点。着眼于未来的信息家电等智能设备的发展，我们基于对嵌入式linux技术的深入研究，更重要的是对嵌入式处理器以及soc系统的深刻理解和研究，发挥对eda技术的深入研究，以及对模拟数字混合集成电路芯片的深入研究，正在对soc片内进行嵌入式linux操作系统代码的植入研究。此类的研究有可能减轻系统开发者对bsp开发的难度要求，并使得嵌入式linux能够成为普及的嵌入式操作系统，而大大提高嵌入式linux的易用性，大大提高其开发出的高智能设备的安全性、稳定性，同时也大大提高智能设备的计算能力、处理能力。
(4)解决好软件开发问题
目前,中国众多的家电厂商以制造业为主,当投身ia领域之际,首先面临了不擅长的软件开发工作,找到容量小、稳定性高且易于开发的操作系统对于大家至关重要，嵌入式linux核心则扮演了一个很好的桥梁的角色,这是一个跨平台的操作系统,到目前为止,它可以支持二三十种cpu,众多家电业的芯片都开始做嵌入式linux的平台移植工作，在网络方面一般要支持tcp/ip和标准的以太网协议，支持标准的x-window和中文输入。建议开发商选择一个成熟的方案提供商，从而达到降低开发平台门槛的目的。众多的开发商在成熟的开发平台上可以较为容易加入用户的应用程序，形成个性化、系列化的应用产品。
(5)自身开发实力的评估
我们认为主要应从以下几个方面考虑：
有没有技术积累优势？有没有将待开发ia产品有关领域的整合能力？产品有没有可重用性、模块化？有没有成系列化的可能？有没有市场和售后服务保证？最终用户群的拓展范围有多大？
解决好这些问题后，关键就是开发人才梯队的建设，资金融入等运营管理问题。
集成电路工程就业方向范文篇6
关键词：集成电路设计；版图；EDA
中图分类号：G642.0文献标识码：A文章编号：1007-0079（2014）36-0125-02
集成电路是当今信息技术产业高速发展的基础和源动力，已经高度渗透与融合到国民经济和社会发展的每个领域，其技术水平和发展规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一[1]，美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。我国拥有全球最大、增长最快的集成电路市场，2013年规模达9166亿元，占全球市场份额的50%左右。近年来，国家大力发展集成电路，在上海浦东等地建立了集成电路产业基地，对于集成电路设计、制造、封装、测试等方面的专门技术人才需求巨大。为了适应产业需求，推进我国集成电路发展，许多高校开设了电子科学与技术专业，以培养集成电路方向的专业人才。集成电路版图设计是电路设计与集成电路工艺之间必不可少的环节。据相关统计，在从事集成电路设计工作的电子科学与技术专业的应届毕业生中，由于具有更多的电路知识储备，研究生的从业比例比本科生高出很多。而以集成电路版图为代表包括集成电路测试以及工艺等与集成电路设计相关的工作，相对而言对电路设计知识的要求低很多。因而集成电路版图设计岗位对本科生而言更具竞争力。在版图设计岗位工作若干年知识和经验的积累也将有利于从事集成电路设计工作。因此，版图设计工程师的培养也成为了上海电力学院电子科学与技术专业本科人才培养的重要方向和办学特色。本文根据上海电力学院电子科学与技术专业建设的目标，结合本校人才培养和专业建设目标，就集成电路版图设计理论和实验教学环节进行了探索和实践。
一、优化理论教学方法，丰富教学手段，突出课程特点
集成电路版图作为一门电子科学与技术专业重要的专业课程，教学内容与电子技术（模拟电路和数字电路）、半导体器件、集成电路设计基础等先修课程中的电路理论、器件基础和工艺原理等理论知识紧密联系，同时版图设计具有很强的实践特点。因此，必须从本专业学生的实际特点和整个专业课程布局出发，注重课程与其他课程承前启后，有机融合，摸索出一套实用有效的教学方法。在理论授课过程中从集成电路的设计流程入手，在CMOS集成电路和双极集成电路基本工艺进行概述的基础上，从版图基本单元到电路再到芯片循序渐进地讲授集成电路版图结构、设计原理和方法，做到与上游知识点的融会贯通。
集成电路的规模已发展到片上系统（SOC）阶段，教科书的更新速度远远落后于集成电路技术的发展速度。集成电路工艺线宽达到了纳米量级，对于集成电路版图设计在当前工艺条件下出现的新问题和新规则，通过查阅最新的文献资料，向学生介绍版图设计前沿技术与发展趋势，开拓学生视野，提升学习热情。在课堂教学中尽量减少冗长的公式和繁复的理论推导，将理论讲解和工程实践相结合，通过工程案例使学生了解版图设计是科学、技术和经验的有机结合。比如，在有关天线效应的教学过程中针对一款采用中芯国际（SMIC）0.18um1p6m工艺的雷达信号处理SOC芯片，结合跳线法和反偏二极管的天线效应消除方法，详细阐述版图设计中完全修正天线规则违例的关键步骤，极大地激发了学生的学习兴趣，收到了较好的教学效果。
集成电路版图起着承接电路设计和芯片实现的重要作用。通过版图设计，可以将立体的电路转化为二维的平面几何图形，再通过工艺加工转化为基于半导体硅材料的立体结构[2]。集成电路版图设计是集成电路流程中的重要环节，与集成电路工艺密切相关。为了让学生获得直观、准确和清楚的认识，制作了形象生动、图文并茂的多媒体教学课件，将集成电路典型的设计流程、双极和CMOS集成电路工艺流程、芯片内部结构、版图的层次等内容以图片、Flas、视频等形式进行展示。
版图包含了集成电路尺寸、各层拓扑定义等器件相关的物理信息数据[3]。掩膜上的图形决定着芯片上器件或连接物理层的尺寸。因此版图上的几何图形尺寸与芯片上物理层的尺寸直接相关。而集成电路制造厂家根据版图数据来制造掩膜，对于同种工艺各个foundry厂商所提供的版图设计规则各不相同[4]。教学实践中注意将先进的典型芯片版图设计实例引入课堂，例如举出台湾积体电路制造公司（TSMC）的45nmCMOS工艺的数模转换器的芯片版图实例，让学生从当今业界实际制造芯片的角度学习和掌握版图设计的规则，同时切实感受到模拟版图和数字版图设计的艺术。
二、利用业界主流EDA工具，构建基于完整版图设计流程的实验体系
集成电路版图设计实验采用了Cadence公司的EDA工具进行版图设计。Cadence的EDA产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计、功能验证、集成电路（IC）综合及布局布线、物理验证、PCB设计和硬件仿真建模模拟、混合信号及射频IC设计、全定制IC设计等。全球知名半导体与电子系统公司如AMD、NEC、三星、飞利浦均将Cadence软件作为其全球设计的标准。将业界主流的EDA设计软件引入实验教学环节，有利于学生毕业后很快适应岗位，尽快进入角色。
专业实验室配备了多台高性能Sun服务器、工作站以及60台供学生实验用的PC机。服务器中安装的Cadence工具主要包括：VerilogHDL的仿真工具Verilog-X、电路图设计工具Composer、电路模拟工具AnalogArtist、版图设计工具VirtuosoLayoutEditing、版图验证工具Dracula和Diva、自动布局布线工具Preview和SiliconEnsemble。
Cadence软件是按照库（Library）、单元（Cell）、和视图（View）的层次实现对文件的管理。库、单元和视图三者之间的关系为库文件是一组单元的集合，包含着各个单元的不同视图。库文件包括技术库和设计库两种，设计库是针对用户设立，不同的用户可以有不同的设计库。而技术库是针对工艺设立，不同特征尺寸的工艺、不同的芯片制造商的技术库不同。为了让学生在掌握主流EDA工具使用的同时对版图设计流程有准确、深入的理解，安排针对无锡上华公司0.6um两层多晶硅两层金属（DoublePolyDoubleMetal）混合信号CMOS工艺的一系列实验让学生掌握包括从电路图的建立、版图建立与编辑、电学规则检查（ERC），设计规则检查（DRC）、到电路图-版图一致性检查（LVS）的完整的版图设计流程[5]。通过完整的基于设计流程的版图实验使学生能较好地掌握电路设计工具Composer、版图设计工具VirtuosoLayoutEditor以及版图验证工具Dracula和Diva的使用，同时对版图设计的关键步骤形成清晰的认识。
以下以CMOS与非门为例，介绍基于一个完整的数字版图设计流程的教学实例。
在CMOS与非门的版图设计中，首先要求学生建立设计库和技术库，在技术库中加载CSMC0.6um的工艺的技术文件，将设计库与技术库进行关联。然后在设计库中用Composer中建立相应的电路原理图（schematic），进行ERC检查。再根据电路原理图用VirtuosoLayoutEditor工具绘制对应的版图（layout）。版图绘制步骤依次为MOS晶体管的有源区、多晶硅栅极、MOS管源区和漏区的接触孔、P+注入、N阱、N阱接触、N+注入、衬底接触、金属连线、电源线、地线、输入及输出。基本的版图绘制完成之后，将输入、输出端口以及电源线和地线的名称标注于版图的适当位置处，再在Dracula工具中利用几何设计规则文件进行DRC验证。然后利用GDS版图数据与电路图网表进行版图与原理图一致性检查（LVS），修改其中的错误并按最小面积优化版图，最后版图全部通过检查，设计完成。图1和图2分别给出了CMOS与非门的原理图和版图。
三、结束语
集成电路版图设计教学是电子科学与技术专业和相关电类专业培养应用型集成电路人才的重要环节，使学生巩固了集成电路电路原理、工艺和器件等理论知识，掌握了集成电路版图设计流程、方法和主流的EDA版图工具的使用，提高了学生的工程实践能力，同时培养了学生分析问题、解决问题的能力。随着集成电路飞速发展到纳米工艺，版图相关的新技术和设计规则不断涌现。因此，在今后的教学改革工作中，与时俱进，围绕先进的实际设计案例将课堂教学和设计应用紧密结合，构建集成电路版图设计的教学和实践体系，具有重要的意义。
参考文献：
[1]毛剑波，汪涛，张天畅.微电子专业集成电路版图设计的教学研究[J].中国电力教育，2012，（23）：52-53.
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[3]DanClein.CMOS集成电路版图――概念、方法与工具[M].北京：电子工业出版社，2006.
集成电路工程就业方向范文篇7
关键词：铁路；四电集成；建设策略；标准化探讨
中图分类号：X731文献标识码：A
铁路建设集成技术的特点在于集成设备、集成管理、集成施工、集成创新。把握好这几个方面有助于理解和掌握高速铁路的建设体系。通信、信号、电力和牵引供电原本各自独立的关键环节，只有组织达到全面完整、协调匹配和先进科学的状态，“四电”系统工程集成建设的各项预定目标才能圆满完成。所以为确保实现“四电”系统工程集成建设速度、能力和功能等品质目标值，“四电”系统工程集成建设的创新水平需不断提升和完善。
一、“四电”系统集成的内涵
“四电”系统集成的内涵有以下几点：①物理层面上的集成。它是根据“四电”系统的实际运用需求，选择合适的通信、信号、电力和牵引供电技术设备以及支持软件和控制网络，按照总体设计把不同厂商、不同类型、不同应用的技术设备，将其有机地组合在一起，它是大多数铁路工程建设企业所能胜任的工作，是属于一个系统硬件与系统软件集成的范畴，是系统集成中最容易做的事情，是整个“四电”系统集成的物质基础。②应用层面上的集成。它是“四电”系统集成的核心部分也是重点和难点。在应用层面上的系统集成有两种不同的状况：首先，有的铁路工程建设企业在应用层面上的系统集成尚处于初始阶段，仅仅是积累了一些项目级的应用。由于这些应用往往是为了支持一系列单项应用而分散开发的，因而并未考虑或很少考虑彼此之间的联系，都有其各自的系统结构，这就形成了各自独立运行的“孤岛”。随着铁路运行信息化和自动化与智能化水平的提高以及外部环境的改变，必然要求把这些“孤岛”集成互联，这是“四电”系统集成的真正意义。因为这些“孤岛”的系统结构各自为政，想直接互联就必须增加一系列的转换程序或接口。首先是数量庞大的程序或接口必然使系统的复杂度增大，其次是这些处于“层面”上的接口一旦故障就会被放大到“系统”上，导致系统的可靠性下降。所以此“四电”系统集成是一条慢、差、费的“弯路”或“死路”。另外，有的铁路工程建设企业在应用层面上的系统集成十分重视应用的基础建设，这个基础就是建立完善的业务品质管理体系和标准化体系，并认真做好系统模型和总体规划。企业的业务规范只有严格地加以实施，才能使企业的“四电”系统集成作业水平向健康有效地方向发展。对“四电”系统集成工程而言，其物理集成只是物质基础，应用集成才是铁路工程建设企业的最终工作目标。
二、“四电”系统集成的实施措施
1、“四电”系统集成的创新策略
系统集成创新策略即实现生产要素和生产条件的一种新组合，是建立一种新的生产函数。这种新组合应包括引入新技术、引进新产品、开辟新市场、控制原料新的供应来源和实现工程的新组织等。所要把握的核心问题是高效地解决日益丰富复杂的技术资源与实际应用之间的链接，而并不是单纯的技术。系统集成创新是一整套的思想和方法，而不是针对某个产品，它是正确地实施“四电”集成的前提和保证。所以无论是工程企业、还是资源供应商与制造商，都应研究创新理论，认真学习直至掌握并有所创新。
2、“四电”系统集成的系统策略
“四电”集成是一个复杂事物，其功能远大于组成因果链中各环节的简单总和，它从头到尾都处于积极的“运动”状态，向环境充分开放并保持其动态稳定，以获得最佳的信息和能量及物质的交换。所以说实施“四电”集成的系统策略要求把事物当作一个整体或系统来研究，并用数学模型去描述和确定系统的结构和行为。系统策略就是要强调局部与局部、整体与局部、系统本身与外部环境之间相互影响、互为依存和制约的关系，把握住动态性、目的性和有序性3个基本要素，建立一个具有一定结构形式、含有某种特殊功能的有机整体。实施“四电”系统集成的系统策略，可以说是一项具有逻辑和数学性质的新兴应用技术。
3、“四电”系统集成的协同策略
“四电”系统集成实际上是由通信、信号、电力和牵引供电系统组织起来的一个统一体，其中通信、信号、电力和牵引供电系统可以称之为小系统，而这个统一体就是个大系统。各个小系统既相互制约又相互作用，不仅要达到一种平衡结构，而且要由原来的旧结构转变为新结构，这就是实施“四电”系统集成协同策略的目的。协同策略是一种基于协同论基础上的技术策略。研究上述“四电”系统之间的平衡规律就是协同策略的关键。协同学理论也是处理复杂系统的一种策略，协同策略的研究和实施可以建立一系列用于处理复杂“四电”系统集成的概念和方法，其十分符合“四电”系统集成的实际状况。协同策略通过大量的工程类比和严谨的现场分析，找出其各个小系统及其与大系统之间从无序到有序的进程动态演变，通过组成系统的各个单元之间相互合理科学地协调，达到既统一又和谐的最佳结果。其对于实施“四电”系统集成具有重要意义。
三、“四电”系统集成标准化
1、制定标准及其标准化实施方案
在制定标准及其标准化实施方案中，各工程单位要以“四电”系统集成项目为依托，按照其总体目标和要求对其进行统一规划，并按照人员配备、现场管理和过程控制等要求，编制各自适用的标准及其标准化实施方案，在实施中不断补充完善优化，并结合本单位项目和本标段实际将标准及其标准化实施方案与“四电”系统集成总体、施工组织有机衔接。
2、发挥“四电”系统集成建设牵头单位的作用
实施标准化管理的龙头就是“四电”系统集成建设牵头单位，要切实发挥统筹功能和带头作用。牵头单位应组建项目管理机构并配齐管理人员，构建结构清晰、内容稳定、职责分明、体现“六位一体”管理要求的各种标准体系和规范，以规范接口部门之间管理完善工作流程，运用标准及其标准化管理手段，加强对现场设计配合、工地施工及作业标准化的指导和监督，在PDCA闭环管理的基础上，依托标准化实施“四电”系统集成建设的过程控制来找出偏差，及时发现问题并矫正工作程序和解决问题，最终达到引导各参建单位实现标准化管理。
3、建立“四电”系统集成建设的评估体系
让“四电”在整体上相互配合相互协同并达到总体最优，关系到高速铁路整体工程建设的成败。建立“四电”系统集成建设的可靠性、可用性、可维护性、安全性（RAMS）评估体系很重要，它应包括RAMS标准及评估办法，用以识别铁路工程系统中的风险，采取控制或降低风险的措施，减少建设和运营风险，提高铁路的服务水平。可在对相关国际标准进行调研的基础上，在实施过程中编制适合我国铁路现状和发展的RAMS标准、管理办法（包括立项研究、设计、制造、安装、调试及试运行、验收、缺陷责任期、运行及维护以及退出运行的全过程RAMS管理）与评估办法（包括主要评估参数、风险分析及安全评估方法）。另外，引进RAMS评估关键技术、集约化设计概念等举措，解决“四电”系统集成建设集中设置、功能完整、资源共享、接口设计和系统优化等，形成技术评估体系。
4、确保全方位、全过程和全员参与
“四电”系统集成建设单位要达到标准化管理的预定目标，要将标准化工作渗透到“质量、安全、工期、投资效益、环境保护、技术创新”的各个方面，并将其延伸到每项工作的每个环节之中。为此，确保全过程、全方位和全员参与是实现上述目标的保证。设计单位要按时提供设计文件，提高勘察设计质量做好现场配合和变更工作。施工单位应为具有重复性的、有规律的各种施工活动制定规范的作业标准和作业程序，加强过程控制、人员设备配备和现场管理等标准化工作。监理单位要检查和监督认真巡视，推进施工现场与过程管理标准化。所有单位都要加强人员标准化培训教育，牢固树立标准化管理意识，达成规范化和标准化的作业。
结论
“四电”集成技术作为一种多学科交叉并且集设计、施工、制造和管理于一体的现代化生产方式，在我国高速铁路建设领域占有非常重要的地位。建设企业通过集成创新，不仅能够解决所面临的困难，还能够拥有自主知识产权的新设备、新工艺和新技术，为高速铁路建设提供技术支持。
参考文献
集成电路工程就业方向范文
关键词：微电子技术专业；集成电路；实验室建设；
作者：陈伟元
0引言
以集成电路为主的微电子产业是现代信息产业的基础和核心[1]，它对经济建设、社会发展和国家安全具有至关重要的战略地位和不可替代的核心关键作用，其重要性在迅速提高，产业规模在逐步扩大。目前，我国集成电路产业的发展，已经形成了以设计业、芯片制造业及封装测试业为主的微电子产业链，并相对独立发展的产业结构特点。微电子产业的快速发展带动了社会对各层次微电子技术人才的大量需求。为顺应微电子产业的快速发展，为地方经济建设服务，各地高职院校纷纷开设了微电子技术专业，并大力加强微电子技术专业的建设[2-4]。但微电子技术是一门应用性非常强的学科[5]，不仅需要较好的理论基础，更需要有较强的生产工艺实际操作能力，这都需要较好的实验环境和实验条件来支撑。微电子实验实训设备要求高，资金投入大，很多高职院校(包括本科院校)没有足够资金购买昂贵的实训设备，学生只能通过老师解说、观看录像等了解相关工艺过程[6-7]，没有机会亲自动手[8]，造成我国微电子制造业人才总量严重不足，且人才质量基础较差、人才层次结构不合理[9]。
基于工作岗位和人才培养目标的分析，苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设，优化建设方案，用非常有限的资金投入，建立微电子技术专业实验室，为培养符合企业需求的高技能、高素质人才进行了有益探索。
1微电子技术专业培养目标分析
目前，中国集成电路产业已初步形成以长三角、环渤海，珠三角三大核心区域聚集发展的产业空间格局。以2010年为例[10]：我国集成电路产业销售收入1440.2亿元，三大区域集成电路产业销售收入占全国整体产业规模的近95%。其中，环渤海地区占国内集成电路产业整体规模的18.8%，珠三角地区占全国集成电路产业的8.4%，涵盖上海、江苏和浙江的长江三角洲地区已初步形成了包括研究开发、设计、芯片制造、封装测试及支撑业在内的较为完整的集成电路产业链，占全国集成电路产业的67.9%。目前国内55%的集成电路制造企业、80%的封装测试企业以及近50%的集成电路设计企业集中在长三角地区。
可见，长三角地区是中国重要的微电子产业基地，而苏州、无锡等苏南地区在集成电路制造、封装测试领域又具有明显的区位优势。现代工业的发展，集成电路后端(版图)设计服务的需求会持续增加。
高等职业技术教育微电子技术专业的就业核心岗位的确定，既要反映出当地微电子产业的市场需要，又要考虑到适合高职学生能做、并乐于做的岗位。如现场操作为主的“半导体技术工人”岗位，不适合作为本校微电子专业的核心岗位，也体现不出与中职学生在岗位上的竞争力[11]。经调研和分析，确定“集成电路版图设计”、“微电子工艺及管理”、“设备维护”作为本专业学生培养的核心工作岗位。
微电子专业的培养目标为：培养德、智、体、美全面发展，能适应现代化建设和经济发展需要，具有良好职业道德和创新精神，熟悉微电子器件及工艺的基本原理，具备集成电路版图设计、晶圆制造及封装测试中的设备操作与维护、工艺管理、产品测试、品质管理能力，面向生产服务一线的高素质应用型技术人才。
2微电子技术专业实验室建设目标
高职教育以培养高素质应用型人才为主，培养的学生不仅具有较好的理论基础，更应具有较好的基本技能。根据以上培养目标，高职微电子技术专业重点培养学生微电子材料工艺及IC领域如下方向的基本技能：
(1)微电子材料器件工艺与检测。了解微电子材料与器件的常规工艺制备过程，并了解其主要参数的表征及测试方法；
(2)IC设计技术。了解IC设计的流程，掌握IC设计的基本原理和方法，重点熟练掌握IC版图设计工具软件的使用方法；
(3)IC制造与封装测试技术。了解IC制造的基本过程和工艺，掌握基本的IC封装及测试原理和方法，并学会基本测试仪器的使用方法。
为实现以上目标，在微电子技术专业实验室的建设上，至少应围绕如下几个方向来进行：①集成电路设计，特别是集成电路版图设计方向；②微电子材料和集成电路工艺方向；③集成电路封装及测试方向。目前国内各高职院校的微电子技术专业根据自身的实际情况，基本上也是围绕这几个发展分支来建设专业实验室[12]。
微电子实验设备非常昂贵，若要建设完善的微电子技术专业实验室，其建设资金的投入是非常庞大的，大部分学校也没有这样的建设能力。为此，在有限的建设资金上，实验室建设采取实用化原则，以国家投入或学校自筹资金方式建立微电子基础性实验室、IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室，而对于投资较大的IC封装及测试实验室，主要采取与企业共建的方式进行建设。
3微电子技术专业实验室建设方案
根据以上微电子技术专业实验室建设目标，苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设，建立了IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室和IC封装测试实验室。
3.1IC版图设计实验室
IC设计包括IC系统设计、IC线路设计、IP核设计和IC版图设计。其中IC版图设计工作的任务量大、所需人员多，是一种高技能、应用型技术，是最适合高职微电子技术专业学生就业的工作岗位。
IC版图设计实验室的建设，以服务器和计算机终端组成，再配置IC设计软件。其中，终端一般要配置40套以上，以便课堂上每位学生均能单独练习。
IC版图设计实验室的建设投入大，特别是IC设计软件价格昂贵，可争取大学计划、实验室共建等多种方式，获得EDA软件商的支持。苏州市职业大学与SprigSoftInc.合作，引进其先进的IC版图设计软件平台Laker，并与IC设计公共服务平台提供商苏州中科集成电路设计公司进行深度合作，发挥各自优势，共同进行IC版图设计高技能人才的培养与培训。
3.2微电子材料及器件工艺实验室
微电子材料、器件涉及的工艺广泛，实验设备价格昂贵，只能用有限的资金投入，解决一些微电子最常用的工艺实验设备。为让学生对微电子工艺有感性认识和实践机会，经调研，认为净化、扩散退火、薄膜工艺、光刻工艺、霍尔效应测试等是微电子行业应用较多的公共技术。微电子材料器件工艺与检测实验室，建设为千级的净化实验室，以扩散退火炉、真空镀膜设备为基础，并配以相关的光刻机、光学显微镜、霍尔效应测试仪等，从而满足从微电子材料的制备工艺到微电子材料与器件的性能测试等实验需求。
该实验室也结合了省光伏发电工程技术开发中心的建设，兼以实现太阳能光伏电池的制备实验，为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“集成电路工艺”、“太阳能光伏电池”等课程提供实验支撑。
3.3IC封装测试实验室
近几年来，国内IC产业有较大的发展，尤其是IC制造及IC封装测试业发展很快，在我国集成电路产业链中有着举足轻重的地位，占据了我国微电子产业的半壁江山[13]。IC封装及测试行业也是微电子技术专业学生重要的就业岗位。
建设IC封装测试实验室是培养高素质IC应用型人才的必要要求。
IC封装及测试实验设备价格非常昂贵，高校往往没有能力独立承建。可采用与企业共建的方式进行建设。本实验室与华润矽科微电子有限公司合作共建，建有集成电路自动测试系统、引线键合、电子显微镜、晶体管特性测试及电子测试设备等。
该实验室的建成，为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“微电子封装技术”、“集成电路工艺”、“集成电路测试”等课程提供实验支撑。
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【关键词】电子信息科学与技术微电子课程体系建设教学改革
【基金项目】大连海事大学教改项目：电子信息科学与技术专业工程人才培养实践教学改革（项目编号：2016Z03）；大连海事大学教改项目：面向2017级培养方案的《微电子技术基础》课程教学体系研究与设计（项目编号：2016Y21）。
【中图分类号】G42【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2018）01-0228-02
1.開设《微电子技术基础》的意义
目前，高速发展的集成电路技术产业使集成电路设计人才成为最抢手的人才，掌握微电子技术是IC设计人才的重要基本技能之一。本文希望通过对《微电子技术基础》课程教学体系的研究与设计，能够提高学生对集成电路制作工艺的认识，提高从事微电子行业的兴趣，拓宽知识面和就业渠道，从而培养更多的微电子发展的综合人才，促进我国微电子产业的规模和科学技术水平的提高。
2.目前学科存在的问题
目前电子信息科学与技术专业的集成电路方向开设的课程已有低频电子线路、数字逻辑与系统设计、单片机原理、集成电路设计原理等。虽然课程开设种类较多，但课程体系不够完善。由于现在学科重心在电路设计上，缺少对于器件的微观结构、材料特性讲解[1]，导致学生在后续课程学习中不能够完全理解。比如MOS管，虽然学生们学过其基本特性，但在实践中发现他们对N沟道和P沟道的工作原理知之甚少。
近来学校正在进行本科学生培养的综合改革，在制定集成电路方向课程体系时，课题组成员对部分学校的相关专业展开调研。我们发现大部分拥有电子信息类专业的高校都开设了微电子课程。譬如华中科技大学设置了固体电子学基础、微电子器件与IC设计、微电子工艺学以及电子材料物理等课程。[2]又如电子科技大学设置了固体物理、微电子技术学科前沿、半导体光电器件以及高级微电子技术等课程。[3]因此学科课题组决定在面向2017级电子信息科学与技术专业课程培养方案中，集成电路设计方向在原有的《集成电路设计原理》、《集成电路设计应用》基础上，新增设《微电子技术基础》课程。本课程希望学生通过掌握微电子技术的原理、工艺和设计方法，为后续深入学习集成电路设计和工程开发打下基础。
3.微电子课程设置
出于对整体课程体系的考虑，微电子课程总学时为32学时。课程呈现了微电子技术的基本概论、半导体器件的物理基础、集成电路的制造工艺及封装测试等内容。[4]如表1所示，为课程的教学大纲。
微电子技术的基本概论是本课程的入门。通过第一章节的学习，学生对本课程有初步的认识。
构成集成电路的核心是半导体器件，理解半导体器件的基本原理是理解集成电路特性的重要基础。为此，第二章重点介绍当代集成电路中的主要半导体器件，包括PN结、双极型晶体管、结型场效应晶体管（JFET）等器件的工作原理与特性。要求学生掌握基本的微电子器件设计创新方法，具备分析微电子器件性能和利用半导体物理学等基本原理解决问题的能力。
第三章介绍硅平面工艺的基本原理、工艺方法，同时简要介绍微电子技术不断发展对工艺技术提出的新要求。内容部分以集成电路发展的顺序展开，向学生展示各种技术的优点和局限，以此来培养学生不断学习和适应发展的能力。
第四章围绕芯片单片制造工艺以外的技术展开，涵盖着工艺集成技术、封装与测试以及集成电路工艺设计流程，使学生对微电子工艺的全貌有所了解。
4.教学模式
目前大部分高校的微电子课程仍沿用传统落后的教学模式，即以教师灌输理论知识，学生被动学习为主。这种模式在一定程度上限制了学生主动思考和自觉实践的能力，降低学习兴趣，与本课程授课的初衷相违背。[5]为避免上述问题，本文从以下几个方面阐述了《微电子技术基础》课程的教学模式。
教学内容：本课程理论知识点多数都难以理解且枯燥乏味，仅靠书本教学学生会十分吃力。因此，我们制作多媒体课件来辅助教学，将知识点采用动画的形式来展现。例如可通过动画了解PN结内电子的运动情况、PN结的掺杂工艺以及其制造技术。同时课件中补充了工艺集成与分装测试这部分内容，加强课堂学习与实际生产、科研的联系，便于学生掌握集成电路工艺设计流程。
教学形式：课内理论教学+课外拓展。
1）课内教学：理论讲解仍需教师向学生讲述基本原理，但是在理解运用方面采用启发式教学，课堂上增加教师提问并提供学生上台演示的机会，达到师生互动的目的。依托学校BBS平台，初步建立课程的教学课件讲义、课后习题及思考题和课外拓展资料的体系，以方便学生进行课后的巩固与深度学习。此外，利用微信或QQ群，在线上定期进行答疑，并反馈课堂学习的效果，利于老师不断调整教学方法和课程进度。还可充分利用微信公众号，譬如在课前预习指南，帮助学生做好课堂准备工作。
2）课外拓展：本课程目标是培养具有电子信息科学与技术学科理论基础，且有能力将理论付诸实践的高素质人才。平时学生很难直接观察到半导体器件、集成电路的模型及它们的封装制造流程，因此课题组计划在课余时间组织同学参观实验室或当地的相关企业，使教学过程更为直观，加深学生对制造工艺的理解。此外，教师需要充分利用现有的资源（譬如与课程有关的科研项目），鼓励学生参与和探究。
考核方式：一般来说，传统的微电子课程考核强调教学结果的评价，而本课程组希望考核结果更具有前瞻性和全面性，故需要增加教学进度中的考核。课题组决定采用期末笔试考核与平时课堂表现相结合的方式，期末笔试成绩由学生在期末考试中所得的卷面成绩按照一定比例折合而成，平时成绩考评方式有随堂小测、课后习题、小组作业等。这几种方式将考核过程融入教学，能有效地协助老师对学生的学习态度、学习状况以及学习能力做出准确评定。
5.结语
集成电路工程就业方向范文1篇10
集成电路是当今信息技术产业高速发展的基础和源动力，已经高度渗透与融合到国民经济和社会发展的每个领域，其技术水平和发展规模已成为衡量一个国家产业竞争力和综合国力的重要标志之一[1]，美国更将其视为未来20年从根本上改造制造业的四大技术领域之首。我国拥有全球最大、增长最快的集成电路市场，2013年规模达9166亿元，占全球市场份额的50%左右。近年来，国家大力发展集成电路，在上海浦东等地建立了集成电路产业基地，对于集成电路设计、制造、封装、测试等方面的专门技术人才需求巨大。为了适应产业需求，推进我国集成电路发展，许多高校开设了电子科学与技术专业，以培养集成电路方向的专业人才。集成电路版图设计是电路设计与集成电路工艺之间必不可少的环节。据相关统计，在从事集成电路设计工作的电子科学与技术专业的应届毕业生中，由于具有更多的电路知识储备，研究生的从业比例比本科生高出很多。而以集成电路版图为代表包括集成电路测试以及工艺等与集成电路设计相关的工作，相对而言对电路设计知识的要求低很多。因而集成电路版图设计岗位对本科生而言更具竞争力。在版图设计岗位工作若干年知识和经验的积累也将有利于从事集成电路设计工作。因此，版图设计工程师的培养也成为了上海电力学院电子科学与技术专业本科人才培养的重要方向和办学特色。本文根据上海电力学院电子科学与技术专业建设的目标，结合本校人才培养和专业建设目标，就集成电路版图设计理论和实验教学环节进行了探索和实践。
一、优化理论教学方法，丰富教学手段，突出课程特点
集成电路版图作为一门电子科学与技术专业重要的专业课程，教学内容与电子技术（模拟电路和数字电路）、半导体器件、集成电路设计基础等先修课程中的电路理论、器件基础和工艺原理等理论知识紧密联系，同时版图设计具有很强的实践特点。因此，必须从本专业学生的实际特点和整个专业课程布局出发，注重课程与其他课程承前启后，有机融合，摸索出一套实用有效的教学方法。在理论授课过程中从集成电路的设计流程入手，在CMOS集成电路和双极集成电路基本工艺进行概述的基础上，从版图基本单元到电路再到芯片循序渐进地讲授集成电路版图结构、设计原理和方法，做到与上游知识点的融会贯通。
集成电路的规模已发展到片上系统（SOC）阶段，教科书的更新速度远远落后于集成电路技术的发展速度。集成电路工艺线宽达到了纳米量级，对于集成电路版图设计在当前工艺条件下出现的新问题和新规则，通过查阅最新的文献资料，向学生介绍版图设计前沿技术与发展趋势，开拓学生视野，提升学习热情。在课堂教学中尽量减少冗长的公式和繁复的理论推导，将理论讲解和工程实践相结合，通过工程案例使学生了解版图设计是科学、技术和经验的有机结合。比如，在有关天线效应的教学过程中针对一款采用中芯国际（SMIC）0.18um1p6m工艺的雷达信号处理SOC芯片，结合跳线法和反偏二极管的天线效应消除方法，详细阐述版图设计中完全修正天线规则违例的关键步骤，极大地激发了学生的学习兴趣，收到了较好的教学效果。
集成电路版图起着承接电路设计和芯片实现的重要作用。通过版图设计，可以将立体的电路转化为二维的平面几何图形，再通过工艺加工转化为基于半导体硅材料的立体结构[2]。集成电路版图设计是集成电路流程中的重要环节，与集成电路工艺密切相关。为了让学生获得直观、准确和清楚的认识，制作了形象生动、图文并茂的多媒体教学课件，将集成电路典型的设计流程、双极和CMOS集成电路工艺流程、芯片内部结构、版图的层次等内容以图片、Flash动画、视频等形式进行展示。
版图包含了集成电路尺寸、各层拓扑定义等器件相关的物理信息数据[3]。掩膜上的图形决定着芯片上器件或连接物理层的尺寸。因此版图上的几何图形尺寸与芯片上物理层的尺寸直接相关。而集成电路制造厂家根据版图数据来制造掩膜，对于同种工艺各个foundry厂商所提供的版图设计规则各不相同[4]。教学实践中注意将先进的典型芯片版图设计实例引入课堂，例如举出台湾积体电路制造公司（TSMC）的45nmCMOS工艺的数模转换器的芯片版图实例，让学生从当今业界实际制造芯片的角度学习和掌握版图设计的规则，同时切实感受到模拟版图和数字版图设计的艺术。
二、利用业界主流EDA工具，构建基于完整版图设计流程的实验体系
集成电路版图设计实验采用了Cadence公司的EDA工具进行版图设计。Cadence的EDA产品涵盖了电子设计的整个流程，包括系统级设计、功能验证、集成电路（IC）综合及布局布线、物理验证、PCB设计和硬件仿真建模模拟、混合信号及射频IC设计、全定制IC设计等。全球知名半导体与电子系统公司如AMD、NEC、三星、飞利浦均将Cadence软件作为其全球设计的标准。将业界主流的EDA设计软件引入实验教学环节，有利于学生毕业后很快适应岗位，尽快进入角色。
专业实验室配备了多台高性能Sun服务器、工作站以及60台供学生实验用的PC机。服务器中安装的Cadence工具主要包括：VerilogHDL的仿真工具Verilog-X、电路图设计工具Composer、电路模拟工具AnalogArtist、版图设计工具VirtuosoLayoutEditing、版图验证工具Dracula和Diva、自动布局布线工具Preview和SiliconEnsemble。
Cadence软件是按照库（Library）、单元（Cell）、和视图（View）的层次实现对文件的管理。库、单元和视图三者之间的关系为库文件是一组单元的集合，包含着各个单元的不同视图。库文件包括技术库和设计库两种，设计库是针对用户设立，不同的用户可以有不同的设计库。而技术库是针对工艺设立，不同特征尺寸的工艺、不同的芯片制造商的技术库不同。为了让学生在掌握主流EDA工具使用的同时对版图设计流程有准确、深入的理解，安排针对无锡上华公司0.6um两层多晶硅两层金属（DoublePolyDoubleMetal）混合信号CMOS工艺的一系列实验让学生掌握包括从电路图的建立、版图建立与编辑、电学规则检查（ERC），设计规则检查（DRC）、到电路图-版图一致性检查（LVS）的完整的版图设计流程[5]。通过完整的基于设计流程的版图实验使学生能较好地掌握电路设计工具Composer、版图设计工具VirtuosoLayoutEditor以及版图验证工具Dracula和Diva的使用，同时对版图设计的关键步骤形成清晰的认识。
以下以CMOS与非门为例，介绍基于一个完整的数字版图设计流程的教学实例。
在CMOS与非门的版图设计中，首先要求学生建立设计库和技术库，在技术库中加载CSMC0.6um的工艺的技术文件，将设计库与技术库进行关联。然后在设计库中用Composer中建立相应的电路原理图（schematic），进行ERC检查。再根据电路原理图用VirtuosoLayoutEditor工具绘制对应的版图（layout）。版图绘制步骤依次为MOS晶体管的有源区、多晶硅栅极、MOS管源区和漏区的接触孔、P+注入、N阱、N阱接触、N+注入、衬底接触、金属连线、电源线、地线、输入及输出。基本的版图绘制完成之后，将输入、输出端口以及电源线和地线的名称标注于版图的适当位置处，再在Dracula工具中利用几何设计规则文件进行DRC验证。然后利用GDS版图数据与电路图网表进行版图与原理图一致性检查（LVS），修改其中的错误并按最小面积优化版图，最后版图全部通过检查，设计完成。图1和图2分别给出了CMOS与非门的原理图和版图。
集成电路工程就业方向范文篇11
随着我国集成电路产业超高速发展，集成电路专业人才严重不足现象日益凸现，为此，教育部已采取措施加大集成电路专业人才培养的力度，批准了15所大学正式成为国家IC人才培养基地，希望能尽快解决人才问题。但现实是，一方面国家投入大量资金、高校竭尽全力培养人才，另一方面集成电路企业仍在痛感人才的缺乏。这个缺口除了数量上的不足之外，集成电路人才的知识结构和能力跟企业的需求之间还存在不小的差距。
国内微电子专业本科或研究生毕业的大学生，要真正在集成电路企业里独立或基本独立工作，成为一位合格的专业工程师，其中必须经过2到3年的企业再培训周期，而这对于一些处于快速发展，希望尽快抢占市场的商家来说，花费如此大的企业成本是很难承担的。
集成电路人才供应紧缺、培养成本高的情况，在珠海市乃至广东省又尤为突出。总部位于珠海、作为中国十大集成电路设计企业之首的炬力集成，2006年急需300名设计工程师，经过了全国多所知名高校校园招聘的推广活动之后，最后真正到岗的大学生不足6成。
行业遭遇如此困境时，以服务产业为已任的珠海南方集成电路设计服务中心（以下简称：珠海基地）也绞尽脑汁思考对策。在珠海市科技局的大力支持下，经过大量的前期调研和论证，珠海基地大胆尝试，创新探索，率先提出构建微电子实习基地的设想，把企业和高校的资源最大限度整合起来，把学生聚集到珠海，把企业请到珠海基地，零距离接触和交流，降低企业人才招募的风险与成本，缩短从一个工程专业学生成长为一位专业人士的历程。
目前珠海基地已经成功举办了第一期实习活动，来自华中科技大学、华南理工大学、中山大学、广东工业大学、四川大学、武汉大学等著名高等学府的16名学员有幸接受了两个月的实践培养。期间，珠海基地举办了多次技术讲座，针对企业实际应用工具进行专业培养；为了向学生们传授最贴近企业的实践知识，珠海基地还专门安排了具有多年设计经验的技术部主管，与炬力集成的资深工程师共同指导同学们完成4个课题的理论研究、实战演练、论文撰写；同时，后勤工作人员在日常生活上悉心周到照顾学子们，让只身来到陌生地的学子们安心快乐地学习和实践。
如此近距离接触企业，听取导师们多年工作经验的总结，对于即将走向社会的大学生们，无疑是异常珍贵和一生受益的经历。第一期实习活动为广东地区成功输送了7位大学生，其中3位就职于珠海IC企业；其余的同学们在进入研究生继续深造的前期接受了这样一次新颖的实践培养，为他们将来从事微电子专业的人生道路奠定更坚实的基础。
微电子实习活动，得到了中国半导体行业协会集成电路设计分会的全力支持。分会的多位资深人士在深感人才培养不易的同时，也为珠海基地率先尝试人才培养的新途径感到欣慰；同时，深圳基地、西安基地、成都基地等国家集成电路设计产业化基地也对这种人才培养的创新模式表示认可和赞许，与珠海基地达成了开展区域性人才培养的合作意向。此外，自第一期活动正式开始，该项目备受关注，吸引了中国教育报、中山电视台、珠海电视台、珠海特区报等多家媒体和杂志的争相报道。
为了使该项目大规模、高成效地可持续发展下去，珠海基地除了继续立足为本地IC企业服务外，还将人才输送辐射到广东省IC企业，通过企业在学生报名时积极介入，挑选各自感兴趣的学生，藉此“订单式”的人才培养模式，帮助企业有效而低成本地引进人才，从而扩大受惠企业面，同时也为大学生提供专业的就业指导。
集成电路工程就业方向范文篇12
[关键词]微电子技术硅基CMOS芯片
中图分类号：TN4文献标识码：A文章编号：1671－7597（2008）0420018－01
1946年2月美国莫尔学院研制成功的第一台电子数值积分器和计算器，是一个由18000个电子管组成，占地150平方米，重30吨的庞然大物。而现代社会由于微电子技术的发展，已进人系统集成芯片的时代，可将整个系统或子系统集成在一个硅芯片上。与传统电子技术相比，微电子技术的主要特征是器件和电路的微小型化。在21世纪，微电子技术已经成为改变生产和生活面貌的先导技术。
一、微电子技术的发展现状
在1948年贝尔实验室的科学家们发明了晶体管，这是微电子技术发展中第一个里程碑，1958年硅平面工艺的发展和集成电路的发明是第二个理程碑，1971年微机的问世是微电子技术第三个里程碑，之后出现了今天这样的以集成电路技术为基础的电子信息技术和产业。
微电子技术的核心是集成电路(IC)，它将继续沿着集成电路特征尺寸，不断缩小，集成电路(IC)向着系统集成(SOC)发展的道路走下去。以存储技术为代表的半导体集成电路遵守著名的Moore定律，即：在过去的30多年里，大约每三年集成度增加四倍，特征尺寸缩小为原尺寸的倍，而且在可以预知的未来，这种趋势仍将继续保持下去。（见表1微电子技术的进步）。
硅基CMOS的主导地位将在本世纪延续。然而硅基CMOS的发展随着特征尺寸的不断缩小，首先将达到器件结构的诸多物理限制，非经典CMOS（Non-ClassicalCMOS）必将发展起来。21世纪另一个重要发展方向是SOC(SystemOnChip)和Sip(SystemInPackage)。上个世纪90年代以来，集成芯片系统迅速发展起来，它是以硅基CMOS为基础技术，将整个电子系统或子系统集成在一个芯片上或几个芯片上然后将他们装在一个管壳中，集成芯片系统的发展是以应用为驱动的，所以随着社会信息化的进程，它将会越来越重要。
在微电子材料方面，由于硅以独特的物理性质和自然界中丰富的含量而在大规模集成电路生产中一直占主导地位，在21世纪上半叶微电子技术仍然以硅技术为主流。除采用硅（Si）材料发展微电子产品之外，在近几十年中，还研究开发了各种各样的非硅半导体材料来发展微电子产品。在半导体产业的发展中，一般将Ge、Si称为第一代半导体材料，紧接着开发出化合物半导体，以砷化镓（GaAs）为代表。而将GaAs、InP、GaP、InAs、AlAs及其合金等称为第二代半导体材料。近年来又发展了宽禁带（Eg>2.3eV）半导体材料，包括SiC、ZnSe、金刚石和GaN等，将其称为第三代半导体材料。
在工艺方面，超微细加工技术的日益完善，使生产上达到亚微米以至更高的光刻水平。高质量的超薄氧化层、新的离子注入退火技术、高电导高熔点金属及其硅化物金属化和浅欧姆接触、晶体完整性好的大直径芯片、低温加工等一系列工艺技术的迅速进展，将使微电子器件及其集成电路性能获得更大改善。微电子先进工艺的发展极大地提高芯片的集成度，从而得到了不断提高系统性价比的目标。
二、微电子技术的应用
信息社会生活和工作的基础，信息化的关键是计算机和通讯机，其基础都是微电子。微电子技术的飞速发展极大地改变了促进了社会的变革和进步，无论是微型计算机、卫星通信、机器人、计算机、航空、军事等领域或是日常生活用品，包括公共汽车IC卡、银行储蓄卡和信用卡、小区智能卡、电子手表、语言贺卡和玩具、电子琴、手机、洗衣机、电视机、电话机等等都有芯片（微电子），美国每年由计算机完成的工作量超过4000亿人年的手工工作量，日本每个家庭平均拥有100个芯片（微电子）。可以说，微电子无处不在。
微电子技术对电子产品的消费市场也产生了深远的影响。价廉、可靠、体积小、重量轻的微电子产品，使电子产品面貌一新，微电子技术产品和微处理器不再是专门用于科学仪器世界的贵族，而落户于各式各样的普及型产品之中，进人普通百姓家。例如电子玩具、游戏机、学习机及其他家用电器产品等。就连汽车这种传统的机械产品也渗透进了微电子技术，采用微电子技术的电子引擎监控系统。
微电子产业对国民经济起到战略作用，GNP每增长100300元，需要10元电子工业产业支撑，其中就包含1元IC产品；若单位质量钢筋对GNP贡献为1，则小汽车为5，彩电为30，计算机为1000，IC为5000。总之，微电子技术已经渗透到诸如现代通信、计算机技术、医疗卫生、环境工程、能源、交通、自动化生产等各个方面，成为一种既代表国家现代化水平又与人民生活息息相关的高新技术。
三、微电子技术发展的方向
微电子技术当前发展的一个鲜明特点就是：系统级芯片（SystemOnChip，简称SOC）概念的出现，另一个显著特点就是其强大的生命力，它源于可以低成本、大批量地生产出具有高可靠性和高精度的微电子结构模块。衡量微电子技术进步的标志表现在三个方面：一是缩小芯片中器件结构的尺寸，即缩小加工线条的宽度；二是增加芯片中所包含的元器件的数量，即扩大集成规模；三是开拓有针对性的设计应用。
现在看来，21世纪硅微电子技术的三个主要发展方向是：特征尺寸继续等比例缩小；集成电路(IC)将发展成为系统芯片(SOC)；微电子技术与其它领域相结合将产生新的产业和新的学科，例如MEMS、DNA芯片等。微电子技术的迅猛发展必将带来又一次革命性变革。微电子技术不仅成为现代产业和科学技术的基础，而且正在创造着代表信息时代的硅文化。因此有科学家认为人类继石器、青铜器、铁器时代之后正进入硅石时代。
参考文献：
[1]王阳元.历史机遇和我国微电子发展之路[J].中国集成电路，2005，3:30～38.
[2]蒋燕燕.微电子技术的现状与未来发展[J].广西物理，2007，28(2):50～52.
[3]晏伯武，兆春.微电子技术发展和展望[J].舰船电子工程，2007，5:7～10.
