集成电路技术专业十篇

发布时间:2024-04-25 20:37:40

集成电路技术专业篇1

关键词:电子科学与技术;本科培养方案;课程设置;办学特色

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)30-0070-02

21世纪被称为信息时代,电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用,也对人才的培养提出了更高的要求。因此,本文从人才的社会需求出发,结合我校实际情况,进行了本科专业培养方案的改革探索,并详细介绍了培养方案的制定情况。

一、人才的社会需求情况

目前,我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业,市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均,分类较细,且发展变化较快。另外,电子科学与技术产业结构具有多样性,既有劳动密集型的大型企业、大公司,更多的是小公司和小企业;既有国有企业和私营企业,更有合资、独资的外企。因此,社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。

二、专业的培养目标和定位

本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识,熟练实验技能,能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能,有较强的工程实践能力,能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色,依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则,培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。

三、本科培养方案制定的思路

电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求,以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力,使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面,光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。

四、本科培养方案的改革探索

要实现电子科学与技术专业的培养目标,适应电子信息产业的不断发展,并结合我校学科发展方向和特色,对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究,并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研,最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案,主要内容如下:

1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时,根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下,专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块,下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程,到大三时根据自己的兴趣选择专业方向,选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求,因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块,每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。

2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础,因此,在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外,增加了与专业相关的课程,如eDa技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程,删减了原先与物理类相关的一些课程,如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等,并删减了一些计算机软件类课程,如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块,两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。

3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分,微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向,开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向,开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验,通过加强实验环节,训练学生的动手操作能力,增强学生的理论知识。

五、与省内外专业人才培养的区别

具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区,服务于不同的区域经济,这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系,也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面:

1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个部级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室,人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业,培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。

2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力,在课程设置上开设了通信电子电路、eDa技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSp技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力,开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程,以及电子线路CaD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统,从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力,开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CaD、CmoS模拟集成电路设计、VLSi设计基础等专业课程,以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力,开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力,开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程,以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力,开设有半导体物理学、半导体器件原理、memS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、eDa技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程,以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。

3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。

参考文献:

[1]陈鹤鸣,范红,施伟华,徐宁.电子科学与技术本科人才培养方案的改革与探索[a]//电子高等教育年会2005年学术年会论文集[C].17-20.

集成电路技术专业篇2

【关键词】新专业市场可行性分析需求

【中图分类号】U472【文献标识码】a【文章编号】2095-3089(2012)04-0117-01

一、开设新专业的指导思想

在职业院校开设新的专业,应以市场为导向,以社会需求为准则,充分发挥地方资源优势和人才培养优势。积极地探寻市场、发现市场,把供需链条紧紧连在一起。在北京市同层次院校的专业中,做到人无我有,人有我强,人强我特,形成品牌,形成特色。专业设置逐步从“条件驱动”型向“发展需求驱动”型转变,即根据社会经济发展需求确定专业设置。从强调我能做什么,能培养什么样的人才,转变为强调需要我做什么,需要培养什么样的人才。本着以上指导思想,现提出开设微电子技术与器件专业的一些方案设想。

二、市场需求分析

微电子技术与器件专业,其就业导向涵盖了集成电路和半导体材料产业。根据首都“十一五”电子信息产业发展规划,集成电路、tFt?鄄LCD、计算机及网络设备、移动通信产业、数字电视产业、半导体照明材料产业和智能交通及汽车电子产业等7个产业是信息产业下一步发展的重点领域。其中集成电路排在了第一位,半导体照明材料排在了第六位。早在2000年,北京市委、市政府就首次向全球宣布:北京将建设中国北方微电子产业基地。从那时到现在,北京集成电路产业走过了蓬勃兴起的10年,初步建立起了集成电路设计、制造、封装测试以及装备材料互动协调发展的良好格局,确立了北京在全国集成电路产业中的重要地位。

以2010年为例,该年北京集成电路产业全产业链实现销售收入245亿元,比2009年增长了31%,产业规模是2000年的20倍左右,占全国的17%。在北京市,电子信息产业产品销售收入排名位居全市工业第一,占全市工业23%,而集成电路产业全产业链的销售就占了近四分之一。

目前,北京有各类集成电路设计企业约80多家,年总销售收入约90亿元,占全国的1/4。集成电路制造企业3-4(大型)家,实现总销售收入约60亿元,约占全国14%。集成电路封装测试企业2-3家(大型),实现总销售收入约90亿元,约占全国15%。集成电路装备制造企业3-4家(大型),实现销售20多亿元,多项装备在全国处于领先地位。另外,还建有生产集成电路关键原料的硅材料科研、生产基地。

当前,北京集成电路产业正迎来跨越式发展的新机遇。国务院2011年4号文为集成电路产业的发展提供优越的外部环境。相信要不了多久北京就会建成具有全球影响力的集成电路产业基地。

政府的大力支持,坚实的产业基础,广阔的发展前景,优惠的国家政策,可以说集成电路产业在北京具有得天独厚的条件。产业的发展必然伴随着人才的巨大需求,虽然集成电路产业是知识和资金密集型产业,但它同样需要大量应用型技术人才。比如集成电路设计,需要大量的程序录入和辅助支持技术人员;集成电路制造,需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员;集成电路封装测试,同样需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员。另外,半导体硅材料及单晶硅片的生产等,都需要大量的应用型技术人才。

三、可行性分析

在我院设置微电子技术与器件专业具有非常好的条件并且可行,其理由主要有以下几个方面:

1.我院在中专学校升高职院校之前,南校区就有这个专业。因此,在师资力量、教学资源、实训资源、招生分配等方面都有一定的基础和经验,设置微电子技术与器件专业可以说是驾轻就熟。

2.该专业的设置符合国家产业政策,契合北京“十一五”电子信息产业发展规划,因此,获得上级单位批准的几率大。

3.在北京“十一五”电子信息产业发展规划中,7个重点发展领域,集成电路产业排第一,半导体照明材料产业排第六,因此,设置该专业可获得国家和北京市资金的大力支持。

4.分配就业前景良好,正如市场需求分析中所提到的,集成电路产业在整个电子信息产业已经占到了四分之一左右,而且,今后将跨越式发展,必然需要大量的应用型技术人才,因此,该专业毕业学生的就业前景良好。

四、困难及解决途径

在我院设置微电子技术与器件专业也会遇到一些困难,仔细分析有以下几个方面:

1.生源问题。微电子技术与器件这一名称,属于比较新的科技名词,一般人在日常生活中很少接触,理解起来有一定困难,不知道这一专业到底学什么,毕业后干什么。因此,会出现专业招生困难,或招不到相对高素质的学生。

解决办法:一是改专业名称,起一个即通俗易懂,又能代表专业含义的名称,这有一定困难。二是加强宣传,在招生时,宣传材料、现场解说、视频资料等全方位进行,使考生了解北京市的产业政策和就业前景,提高对该专业的认知度。

2.实训问题。微电子技术与器件专业的实训环节比较困难,我们知道现在强调实训模拟真实场景,而集成电路产业链的工序非常多,每一道工序的设备仪器都非常昂贵,动则几百万,建立校内实训基地,场地和资金都是问题。

解决办法:一是计算机模拟,现在多媒体教学设备完善,各种模拟软件很多,通过购买和教师制作等方式来模拟实际工艺,替代昂贵的真实设备仪表。二是下厂实训,校企合作办学是学院发展的方向,我院有良好的基础和得天独厚的条件,北京分布着众多的集成电路设计、生产、测试企业可供我们选择实习参观,而且,我院已经和许多这方面的企业签有校外实训基地协议,如中国电子集团微电子所,北京飞宇微电子科技有限公司,中国科学院微电子所,燕东微电子有限公司等。我院应充分利用这一优势,解决微电子技术与器件专业的实训问题。

参考文献:

[1]尹建华,李志伟半导体硅材料基础,北京.化学工业出版社,2012

集成电路技术专业篇3

关键词:集成电路设计;集成系统;本科专业;创新型人才;课程体系

中图分类号:G642.0文献标志码:a文章编号:1674-9324(2015)35-0049-03

一、引言

集成电路产业是信息产业的基础和核心,是推动信息产业发展的源泉和动力。国务院于2000年6月25日颁发了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策(18号)》,大力支持和鼓励我国集成电路产业的发展。在国家政策的扶持下,我国集成电路设计业发展迅猛,伴随着国内集成电路的发展,对集成电路设计相关人员的需求也日益增加。教育部于2003年开始批准设置“集成电路设计与集成系统”目录外本科专业,2012年普通高等学校本科专业目录中调整为特设专业,以适应国内对集成电路设计与应用人才的迫切需求,截止2014年,全国已有28所高校设置“集成电路设计与集成系统”本科专业。国务院于2011年1月28日颁发了《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策(新18号)》,要求高校要进一步深化改革,加强集成电路设计相关专业建设,紧密结合产业发展需求及时调整课程设置、教学计划和教学方式,加强专业师资队伍、教学实验室和实习实训基地建设,努力培养国际化、复合型、实用型人才。

“集成电路设计与集成系统”专业涉及的新概念、新技术、新方法不断涌现,是一个工程性和实践性很强的本科专业。集成电路领域技术和管理人才严重不足、人才质量普遍不高已成为制约我国集成电路产业健康、快速发展的瓶颈。国家集成电路产业“十二五”发展规划提出加强人才培养,着力发展芯片设计业,2014年6月,国务院印发《国家集成电路产业发展推进纲要》进一步指出,要着力发展集成电路设计业,加大人才培养力度。因此,研究适合本专业的理论与实践并重融合的课程体系,培养创新型集成电路设计人才具有十分重要的现实意义和历史意义。

二、集成电路设计与集成系统专业人才培养的特点

集成电路是推动当前经济发展的重要技术,由于集成电路设计与集成系统领域发展迅速且新知识、新技术层出不穷,多学科交叉融合,毕业生就业具有国际性,要求教学体系和实践平台建设必须跟上最新的产业需求,才能培养出适合社会和企业需要的集成电路设计与集成系统创新型人才。在进行集成电路设计与集成系统领域创新型人才培养时我们需要紧紧抓住以下几点。

1.集成电路设计与集成系统专业是新兴专业,国内还没有形成该专业的人才培养规范,目前国内各高校该专业的教学计划是从国外或者相关专业延伸来的,系统性、完备性差,还没有形成完整的知识体系。

2.集成电路设计与集成系统专业是一个涵盖通信、计算机、集成电路等多领域的交叉学科,因此要利用综合性学科知识为该类人才的素质培养服务,从注重单一知识和能力的培养,要转变到注重综合知识和能力的培养。

3.集成电路设计与集成系统是国家特设专业,根据高校自身办学特色和市场需求设置的专业,需要针对企业对该类人才的需求,将企业需求融入课程体系,与企业联合制定培养方案,建立核心课程体系,实时调整专业课程教学内容。

4.集成电路设计与集成系统专业具有较强的工程性和实践性,不仅要具有较强理论知识基础,而且要具有较好的工程实践能力以及一定的创新能力,需要建立一种基于项目驱动的多层次的实践教学体系,保障四年工程实践训练不断线,逐步提升学生的工程实践能力和创新能力。

三、集成电路设计与集成系统专业课程体系的构建

根据集成电路设计与集成系统专业人才培养特点,按照通信、计算机和集成电路融合发展的科学规律,结合我校学科专业优势特色,确立了本专业人才培养的课程体系。

(一)人才培养目标

2006年全国科技大会上提出,到2020年,我国将建成创新型国家,使科技发展成为经济社会发展的有力支撑。具有较强的自主创新能力是创新型国家的主要特征之一,只有培养具创新精神和创新能力的人才,才能提升自主创新能力。集成电路产业是关系国民经济和社会发展全局的基础性、先导性和战略性产业,是最能体现科技进步对创新型国家贡献率的行业。

因此,本专业旨在培养德、智、体、美全面发展,适应社会主义现代化建设和信息领域发展需要,掌握宽广的人文知识、坚实的自然科学知识以及扎实的专业知识,具备工程实践能力和创新能力,具有自主学习集成电路与集成系统领域前沿理论和技术的能力,能在集成电路与集成系统领域从事研究、设计、实现、应用的高素质创新型人才,为全面实现创新型国家提供强有力的支撑。

(二)人才培养规格

集成电路设计与集成系统专业是一个涵盖通信、计算机、集成电路等多领域的交叉学科,如图1所示。其中,图1中①就是通信算法(应用)的直接iC(实现)化的aSiC、FpGa电路或者可重构电路;②就是算法(应用)的指令集合(体系结构)化的目标程序;③就是指令集合(体系结构)的iC(实现)化的处理器;④就是集成电路技术发展推动的先进处理器。

根据多学科融合发展和人才培养目标定位,确定了本专业知识、能力、素质的人才培养规格如下。

1.知识结构要求。(1)具有坚实的自然科学理论基础知识、电路与系统的学科专业知识、必要的人文社会科学知识和良好的外语基础。(2)具有通信系统、计算机系统结构、信号处理等相关学科领域的基础知识。(3)掌握集成电路与集成系统领域的基础知识和工程理论。(4)掌握集成电路与集成系统电子设计自动化(eDa)技术。

2.能力结构要求。(1)具有使用电子设计自动化(eDa)工具进行集成电路与集成系统设计的能力。(2)具有较强的科学研究、工程实践及综合运用所学知识解决实际问题的能力。(3)具有了解本专业领域的理论前沿、发展动态和独立获取知识的能力。(4)具有自主学习能力、创新能力、协同工作与组织能力。

3.素质结构要求。(1)具有良好的思想道德修养、职业素养、身心素质。(2)具有奉献精神、人际交往意识和团结协作精神。(3)具有一定的文学艺术修养、科学的工程实践方法。(4)具有一定的国际化视野、求实创新意识。

(三)课程体系

集成电路系统设计涵盖“系统设计、逻辑设计、电路设计、版图设计”四个设计层次,课程体系应覆盖四个设计层次需要的所有知识点,各知识点之间要具有连贯性、系统性和完备性。集成电路设计与集成系统专业具有很强的工程性和实践性,通过计算机应用能力、电子技术应用能力、嵌入式系统设计能力、集成电路设计能力以及工程创新能力的培养,强化学生的工程实践能力和创新能力。集成电路设计与集成系统专业是一个多学科的交叉新兴专业,课程体系中应该包含通信、计算机和集成电路的相关知识点,各知识点之间要具有交叉融合性。集成电路系统设计是一个高速发展的学科领域,知识和技术更新速度非常快,课程体系应该体现先进性,使得学生能够接近先进的技术前沿,同时课程体系中也应该包含一些面向企业的工程设计与实践的实用性课程,进一步提高学生的就业竞争力和工程创新能力。

因此,根据人才培养规格和特点以及课程体系的连贯性、系统性、完备性、融合性、先进性和实用性,结合我校自身优势特色,构建了如下页图2所示的知识、能力、素质协调统一的理论与实践并重融合的课程体系。课程体系以能力培养为导向,集中实践环节为支撑,核心课程为基础,一组集中实践环节和核心课程培养一种能力。同时,设置综合素质教育模块和课外科技创新活动模块,提升学生的工程素质和创新能力。

课程体系主要突出计算机应用能力、电子技术应用能力、嵌入式系统设计能力、集成电路设计能力以及工程创新能力的培养,进行分学年重点培养。第一学年主要培养学生的计算机应用能力,第二学年主要培养学生的电子技术应用能力,第三学年主要培养学生的嵌入式系统设计能力和集成电路设计能力,第四学年主要培养学生的工程创新能力,通过设置“数字集成电路”、“混合信号集成电路”、“嵌入式系统”三个方向课程模块,实现人才的个性化培养。

通过嵌入式系统设计能力、集成电路设计能力和工程创新能力培养过程中的集中实践环节和核心课程设置,将集成电路设计与通信/计算机相结合,体现课程体系的交叉融合性。将集成电路系统设计层次中的“系统设计”贯穿于工程创新能力、嵌入式系统设计能力培养,“逻辑设计”体现在电子技术应用能力培养中,通过“电路设计”与“版图设计”实现集成电路设计能力的培养,实现了课程体系的系统性和完备性,通过教学内容的组织实现知识的连贯性。

课程体系设置了一系列集中实践环节和独立设课实验(集成电路eDa技术实验、微处理器设计实践)以及课内实验,在教学内容的组织上将软件无线电(SDR)系统(包括算法、体系结构、集成电路)设计与实现的科研成果融入教学过程,实现四年工程实践训练不断线,体现课程体系的工程性和实践性。同时通过下一代无线通信系统的核心器件――SDR系统处理芯片设计为牵引,设置通信集成电路系统工程设计与实践相关课程,采用世界主流eDa厂家先进eDa工具完成集成电路eDa技术实验以及集成电路系统设计,实现课程体系的先进性和实用性。

(四)教学内容组织思路

以“高级语言程序汇编语言程序机器指令序列计算机组成(CpU、存储器、输入输出、数据通路与控制单元)计算机部件设计计算机部件(FpGa和专用集成电路)实现整机(FpGa或专用集成电路)实现面向通信、信号处理领域系统(嵌入式系统、数字集成电路、模拟集成电路)设计与应用”为主线组织教学内容,体现知识的连贯性,培养学生的计算机应用能力、电子技术应用能力、嵌入式系统设计能力、集成电路设计能力。通过通信集成电路系统工程设计与实践(包括数字集成电路工程设计与实践、嵌入式SoC工程设计与实践、模拟集成电路工程设计与实践等),将软件无线电(SDR)系统的设计与实现的科研项目成果融入课堂教学,贯彻我校“教研统一”办学理念,突显我校信息通信行业优势特色,培养学生的工程创新能力。

四、结论

课程体系设置是专业建设中的关键核心问题,对人才的培养质量起决定性的作用。本文充分考虑了集成电路设计与集成系统专业多学科交叉融合、工程实践性强等特点,结合我校本专业在通信专用集成电路设计、专用处理系统设计方面的优势特色,形成了通信、计算机与集成电路设计相结合、理论教学与项目实践相结合的课程体系。以能力培养为导向,以集成电路设计和嵌入式系统设计融合为主线组织教学内容,培养学生的集成电路设计与嵌入式系统设计(计算机应用、电子技术应用、微系统设计)能力,通过面向通信领域的集成电路与嵌入式系统工程设计与实践,提高学生的工程创新能力。

参考文献:

[1]国务院2011年4号文件.关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策[J].软件产业与工程,2011,(2).

集成电路技术专业篇4

【关键词】核心竞争力专利遏制战略集成电路

一、专利遏制战略对我国集成电路产业核心竞争力的影响

跨国公司利用专利技术优势,推行技术专利化、专利标准化、标准全球化。近些年,我国与外国的一系列专利费纠纷都与跨国公司的专利战略有关,削弱了我国企业的核心竞争力。

1、严重制约了我国iC企业的技术创新空间

由于集成电路是高新技术产业的基础和核心,这个领域的专利技术竞争是最激烈的。美国作为全球高技术的中心,一直持有全球iC专利总量一半的数量,硅谷成为iC专利技术创新能力超强的创新中心,全国有inteL、amD和摩托罗拉等世界一流的iC业跨国公司。韩国iC专利竞争力后来居上,1999年,三星在美国专利申请排行榜上跃升到第四位,仅次于iBm、neC和佳能。当今世界高技术产业发达的欧美日韩等国家在iC市场领域占有垄断性地位,跨国公司与宗主国政府相互配合,正在实行iC专利全球化战略,绘制自己的iC专利版图。iC的核心专利技术及其市场是电子强国之间角逐的对象,跨国公司在高技术领域布满了专利网络,形成了许多专利陷阱,严重制约了我国iC企业的技术创新。

近三十年来,我国高技术产业是依靠引进外国技术发展起来的,产业总体技术自给率不足20%,尤其在核心技术和关键环节上落后于国际先进水平5―10年,而集成电路领域尤其落后。我国iC产业专利申请总量不到世界总量的3%。1985―2003年,中国受理专利申请15969件,其中占71%是国外申请人提出的。也就是说,中国iC专利的版图大部分被跨国公司占领。这表明,跨国公司的“专利网”控制了我国iC产业未来技术创新所需的大部分核心专利。例如,高通公司掌握了CDma领域的大部分芯片的专利技术,诺基亚、摩托罗拉、爱立信在全球推行标准全球化,进一步强化了他们的技术垄断地位。跨国公司在全球申请专利,或者推行标准全球化,通过知识产权和标准等一系列制度性安排,进一步强化了他们的领先地位,使我国iC企业的技术创新空间受到很大制约,严重影响了我国集成电路产业的核心竞争力。

2、高筑专利壁垒,阻碍我国企业进入国际市场

跨国公司精心设置了许多专利技术的贸易壁垒,形成了对我国企业进入国际市场的高门槛壁垒。

(1)美国公司Sigmatel我国iC企业珠海炬力。珠海炬力集成电路设计有限公司是一家本土iC设计企业。2004年被中国半导体行业协会评为中国十大iC设计企业,2004年销售排名位列三甲。凭借mp3SoC产品在国际市场上的成功,2004年炬力集成被国际知名的市场调研机构iSuppli评为中国大陆最成功的iC设计公司之一。至2004年,炬力集成在全球mp3芯片市场占有率排名第一。随着市场占有率的快速提升,它成为外国公司专利战略进攻的重点对象。2005年1月,美国mp3播放器解码芯片厂商Sigmatel向美国奥斯汀市联邦法院提出诉讼,指控珠海炬力侵犯了Sigmatel便携式mp3播放器用系统级芯片(SoC)控制器的数项专利,请求法庭禁止与珠海炬力芯片有关的产品在美国销售,并提出经济索赔。2006年3月,美国国际贸易委员会(itC)就Sigmatel与珠海炬力(actionsSemiconductor)的专利诉讼案作出初步裁定,判决珠海炬力侵犯了Sigmatel的两项专利,itC行政法法官paulLuckern建议发出禁止进口令。Sigmatel选择的诉讼时间恰好是消费电子销售是黄金时期。2005年1月6日,美国消费电子展(CeS)开幕,2005年3月10日,德国汉诺威消费电子展举行。作为全球最具影响力的消费电子展会,它们是每年电子产品订单的黄金时机。Sigmatel通过专利遏制手段,用专利讼诉方式寻求利益最大化,在国际市场上打压珠海炬力,严重影响了装有珠海炬力芯片的mp3播放器在美国的市场。

(2)台积电三诉中芯国际。中芯跨国公司是中国最大、全球第三的集成电路代工企业,具备全球竞争力。中芯国际作为中国iC产业发展龙头,享有本土客户、成本和地缘优势,并有望长期受益于中国iC产业环境的改善。中芯国际也是过去几年全球增长最快的集成电路代工企业,2005年和2002年相比销售收入增长了23倍。2003年,中芯国际的晶圆销售额从5000万美元激增至3.6亿美元,一跃成为全球第四大芯片供应商,成为台积电极具威胁的竞争对手。从2003年12月开始的短短8个月里,台积电就在美国3次中芯国际,告其专利侵权。2004年8月23日,即台积电向itC提交申诉资料后的第一个交易日,中芯国际在美国纽约证券交易所的股价下跌了1.4%,以9.86美元报收。这说明,专利讼诉对我国集成电路企业的影响是非常大的。

3、国内高端市场被跨国公司垄断,本土企业的iC产品拥挤在低端市场

跨国公司的专利技术优势在iC行业已经形成了对我国市场的控制。不但利润最高的CpU被英特尔、amD等跨国公司占领,而且其他iC专利技术含量较高的市场,也是跨国公司的“势力范围”。国内的数字信号处理器(DSp)芯片市场一直被跨国公司垄断,德州仪器、杰尔系统、摩托罗拉等的DSp芯片占据了全球80%的市场。在中国微控制器(mCU)芯片市场中,欧美日的跨国公司占据高端市场,在彩电、冰箱、洗衣机的家电市场以及mp3、机顶盒、CD的消费电子领域,主要份额仍然由toshiba、philips、Renesas和microchip等mCU大公司占据。ip已经成为主流芯片设计的核心构件,我国设计业的SoC产品的市场业绩还欠佳,ip产业链的不完善已经成为制约中国SoC设计业发展的瓶颈。Cadence、Synopsys和mentor等跨国公司垄断了eDa市场的主要份额。国内唯一eDa研发企业中国华大的产品市场份额很小,尚未形成具有专利竞争力的eDa工具产品。我国iC设计公司还基本上依赖国外生产的设计工具。国内iC产品拥挤在低端市场,主要是模拟电路、逻辑电路和中低端mCU,而无法提供通用和嵌入式CpU、存储器、DSp等产品。国内产品的应用市场目前主要集中在消费、iC卡和通信领域。国内芯片制造云集在价值链的低端:交通、通信、银行、信息管理、石油、劳动保障、身份识别、防伪等。在近几年全国iC设计业销售额中,iC卡芯片设计所占比重一直是20%左右。我国iC产品档次偏低,与国外iC产品每块的平均单价2―3美元相比,国内iC产品的平均单价不到2元人民币,两者相差很大。

4、高端产品和技术严重依赖进口,对外依存度不断增大

2001年底加入wto后,中国在全球贸易总量的比重从2001年的3%提高到目前的近10%。我国iC市场规模占全球的四分之一,已经成为世界第二大iC市场。但我国高端产品和技术严重依赖进口,跨国公司占据了中国市场80%以上,尤其是国内iC市场的高端产品被跨国公司占据,如通用CpU市场一直是intel、amD的天下,内存芯片被三星等跨国公司控制,高通则在2.5GCDma和3G手机芯片中享有绝对话语权。国内iC设计企业只能占领mCU和智能卡芯片等低端市场。国产iC产品中以中低档为主,远远不能满足国内iC市场的需求,只能依靠大量进口iC来满足国内市场的需求。进口的iC产品主要有存储器(DRam、闪存和SRam)、嵌入式处理器、CpU、DSp、模拟器件和逻辑器件等。

2001―2005年,中国iC进出口复合增长率均在50%左右。2004年,iC进口额占我国高技术产品进口总额的37.4%,达到615亿美元,是同期我国石油和石油制品进口额的1.3倍。但从绝对额上看,2005年中国iC进口820亿美元,出口150亿美元,进出口逆差680亿美元。2005年集成电路的进口额比上年增长34.6%,占高技术产品进口总额的比重达到41.1%,达到845亿美元。从销售额来看,近几年国产iC的国内市场占有率不到20%。如果去掉iC出口的部分,国产iC的市场占有率不到10%。2000―2006年间,我国iC进口从205.5亿块增长到856.9亿块,年均增长27%,占我国iC需求总量的98.14%。

我国iC产品的进口价格明显高于出口价格,跨国公司通过向我国大量出口高端iC获取巨额利润。iC价格的日益增长和整机产品价格的不断下降,使得本土企业的中间制造环节的利润不断减少。例如,显像管彩电平均单价由2000年的111.77美元下降到2005年的76.15美元,手机在配置不断升级的情况下仍然从116美元下降到84.28美元,台式pC也从705美元下降到618.6美元。这给我国集成电路产业的技术创新带来了巨大的隐患。

二、应对国外iC专利遏制战略的对策与建议

国外iC专利遏制战略并不是某家跨国公司单枪匹马地实施,而是紧密结合其宗主国的国家安全战略,依靠政府的力量,甚至以几个国家政府的联合力量为后盾,而且还常常是多个跨国公司结成战略联盟,联合起来遏制我国集成电路产业核心竞争力的发展。因此,我国要发展国家意志和政府组织优势,大力发展产业联盟,提升iC专利竞争力,以及与跨国公司联合进行研究开发、共享专利,构建和完善我国iC产业的专利体系,突破专利遏制包围圈,提升我国集成电路产业的核心竞争力。

1、以国力大力推进iC重大项目,提升产业核心竞争力

实施专利遏制战略是一个系统工程,要发挥政府和企业等各种力量,综合运用军事、政治、外交、经济、科技等各种手段。目前跨国公司专利遏制战略与国家安全战略相结合,遏制的手段进一步升级和多样化。因此,我国也要发挥中国政府资源组织能力的优势,把增强集成电路竞争力提升到国家意志层面来考虑,通过实施重大项目战略,取得突破性进展。在这方面,我们已经积累了一些经验,例如由北京中星微电子有限公司研制开发的“星光”系列数字多媒体芯片,用于计算机等的图像传输处理,实现了七大核心技术突破,拥有该领域200多项国内外专利,技术水平处于国际领先地位,荣获2004年国家科技进步一等奖。

另一个重要方面是,要通过重大项目推进标准战略,为集成电路产业的核心竞争力提供有效保护。因为产业标准是利润和附加值的制高点,是核心竞争力的最大保护机制。谁拥有了集成电路产品的标准,谁就拥有了该行业的话语权。跨国公司的专利战略往往与标准融为一体,而核心专利技术被越来越多的技术标准所接纳。目前我国在高新技术领域积极推进标准战略,技术标准工作取得了重要成果。例如目前电子信息产业已行业标准六百多个,涉及集成电路、信息技术、电子元器件、电子设备、电子材料等多个领域。不少电子百强企业在政府的引导下,联合制定拥有自主知识产权的技术标准,谋求我国电子信息产业核心专利的利益最大化,同时加强标准制定与专利技术的紧密结合,促进核心竞争力的提升。在这方面,我国也有许多成功的案例。例如联合信源数字音视频技术(北京)有限公司承担的“新一代数字音视频技术aVS编解码系统”开发,为我国构建“技术―专利―标准―芯片与软件―整机与系统制造―数字媒体运营与文化产业”的完整产业链提供了难得的机遇,该项目获得国家科技进步二等奖。aVS的开发和专利池的模式,为电子信息产业发展提供了可供参考的新模式。今后要进一步通过重大项目来推进产业标准体系的建设。

2、积极与世界一流iC公司构建技术联盟,共建专利池

在经济全球化的形势下,跨国公司不可能协调一致地对我国企业推行全面遏制战略;在推行专利遏制战略的过程中,西方各国的跨国公司不可能在所有问题上都协调一致。因为跨国公司与我国企业之间仍存在着许多共同利益,仍互有所求、互有所用。面对技术研发全球化的潮流,我国iC企业要加快国际联合研发的步伐,通过与一流跨国公司结成战略联盟,共建专利池,共同推进新产品开发,争取更大的国际市场份额。通过产业联盟达到合作共赢的目的,已成为全球各国提升电子信息产业核心竞争力的共同模式。跨国公司从现实利益出发,大多数执行了比较务实的对华策略,与我国iC龙头企业之间存在“既竞争又合作”关系。目前我国iC龙头企业积极与跨国公司合作,积极构建跨国联盟,在iC技术创新的国际合作中取得了显著的成就。例如,从2000年开始,电子发展基金连续三年共投入1250万元,支持上海华虹“深亚微米数字CmoS技术开发”项目,它采用开放的方式与欧洲微电子研发中心共同进行工艺开发、共享专利,开发出0.25微米、0.18微米的关键工艺。该项目与imeC共享34项国际专利,已经获得国家专利局授权26项专利,受理专利申请104项。

当前,我国iC企业与跨国公司合作从早期的合资、合作逐步转为战略联盟。2003年,中芯国际(上海)应用140nm和200mm晶圆技术为英飞凌代工存储器芯片。技术与产品的互换协议是英飞凌向中芯提供110nm工艺技术和300mm晶圆生产技术,而英飞凌获得存储器iC产品的专有购买权。英飞凌(苏州)的存储器后端生产线,主要负责对存储器芯片的组装和测试工序,它每年的最大产能可达到10亿块存储器芯片。2005年,韩国海力士半导体(Hynix)和意法半导体投资20亿美元,在无锡建存储器芯片前端制造厂,制造DRam存储器和nanD闪存芯片,2006年升级到了90纳米制程。以“龙芯”、“方舟”、“众志”、“C?鄢CoRe”等嵌入式及专用CpU,“爱国者”图像解压缩、mp3、数字电视接收机信道、信源芯片等数字音视频芯片,“华夏网芯”、“畅讯恒芯”等网络芯片为代表的一批具有自主知识产权的产品相继推向市场。从近几年专利态势跟踪的情况看,国内外企业的差距正在逐步缩小。这说明以iC龙头企业为代表的自主创新,对我国高技术产业的发展和反专利遏制,发挥着不可或缺的作用。

3、国家财政应更注重项目在产业链中的作用

产业链是指构成同一产业内多有具有连续追加价值关系的活动所构成的价值链关系。电子信息产业的关键技术是指从产业链的角度出发,最能体现电子信息产业竞争优势、最具核心价值、最具发展潜力的技术,主要包括微电子技术、计算机技术、网络技术、通信技术、软件技术和显示技术等。在集成电路产业中,产业链竞争模式逐步形成,并成为行业竞争的主导模式。企业核心竞争力的模式已经逐渐从单纯的产品竞争向产业链竞争模式发展,即依靠产业链的上下游厂商相互依存,并通过整合各方资源,建立起规模经济效应的产业链。我国电子信息产业经过多年发展,门类齐全,已形成比较完整的产业链,产业发展速度快、产业规模居世界前列,许多重要产品在全球具有较强的竞争力。但是,我国集成电路产业的产业链失衡。产业链面临上下游两大瓶颈,半导体设备与材料主要依赖进口,集成电路用半导体设备自给程度不到2%,半导体材料自给程度不到10%;集成电路与整机相脱节,研发成果的产业化和应用遇到极大障碍。特别是完整产业链的材料、装备等环节配套能力不强,不能形成完整的产业链。究其成因,还是源于我国集成电路企业自主创新能力过于薄弱。产业链中每一个环节都是相互依存的,不同的环节发挥不同的作用,产业链上游和下游相互间只有良好合作、均衡发展,才能消除瓶颈,进入良性循环。现在跨国公司专利遏制战略的一个重要目的是加大对产业链和价值链的控制,它们日益将资源投向产业链上游的材料、芯片等环节,投向价值链上的研发与营销等利润厚的环节。

我国必须通过完善产业链、转变价值链和提高产品附加值等措施来增强我国集成电路产业的竞争力,促使我国成为真正的电子信息产业大国和强国。在这方面,我国电子发展基金一直高度重视,优选了许多对集成电路产业链和核心竞争力有重要作用的项目。例如,清华大学微电子学研究所承担的国家电子基金项目――非接触式iC卡集成电路芯片开发、硅片减薄及测试,所开发的产品市场稳定、容量大,五年内芯片模块总需求量达十几亿块。这对推动我国iC产业的技术进步、结构优化升级及相关产业链的发展具有重要意义。2004年1月起与公安部第一研究所签署采购合同并开始供货,2004年度的采购量为1500万只模块,销售收入累计超过1亿元人民币,新增利润1005万元,新增税收171万元。而国家财政支持集成电路的上游材料产业也很重要,例如电子基金支持宁波立立电子股份有限公司承担了单晶硅外延片生产线技改的项目,使该公司成为国内生产能力最大、设备最先进的专业硅外延片制造企业,是国内唯一拥有硅单晶锭、硅抛光片、硅外延片、器件、芯片制造完整产业链的硅材料制造商。

国家财政从产业链的角度选择好重点支持的项目,不仅能促进一个企业、一种产品的成功,甚至能在一个区域和一个国家范围内,形成一个庞大的产业群,从而整体性地提升产业核心竞争力。例如电子基金支持了珠海炬力集成电路设计有限公司承担项目――多媒体音频、视频及图像编解码处理器,使炬力公司的市场占有率快速提升,在消费类iC领域的影响力迅速扩大。特别是凭借mp3SoC产品在国际市场上的成功,珠海炬力不但成为mp3多媒体芯片领域的市场领跑者,同样也已成为快速崛起的中国iC设计行业的企业代表。炬力mp3SoC的成功同时带动了mp3产品数十亿美元产业链在华南地区的快速形成,促使中国华南地区成为全球mp3产品的主要输出基地,为华南地区带来了巨大的产业发展收益。更有说明力的是,重邮信科承担了基带芯片项目。作为tD-SCDma产业联盟成员单位之一的重邮信科,在tD-SCDma基带芯片、物理层软件、协议栈软件以及整机解决方案上具有显著的技术优势,建立了清晰的芯片的产业链和手机产业链,为tD-SCDma产业的长足发展奠定了坚实的基础。通过该项目产品的开发与投产,有助于带动tD-SCDma整条产业链的发展,对我国的通信产业起到了积极的推动作用。同时,项目的研发及产业化将吸引国内外手机厂商进行多层次、多领域的合作,从而带动地方乃至全国信息产业的发展。现在我国在集成电路产业链方面仍然有大量的工作要做,以数字电视为例,它是目前国际信息技术领域的一个发展前沿,并将与通信和计算机领域融合,开创一个全新的数字化信息平台。数字电视产业将发展涉及整个电子信息产业的一个大型产业链,这是我们应该把握的历史性机遇。

【参考文献】

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[2]信息产业部编:中国电子信息统计年鉴[m].电子工业出版社,2005.

[3]信息产业部编:中国电子信息统计年鉴[m].电子工业出版社,2006.

[4]娄勤俭等编:我国电子信息产品外贸结构及产业结构调整研究报告[m].电子工业出版社,2007.

[5]信息产业部、财政部编:“十五”电子发展基金成果汇编[m].电子工业出版社,2005.

[6]申其辉:跨国公司高新技术专利遏制战略的渊源和特征[J].金华职业技术学院学报,2008(4).

集成电路技术专业篇5

关键词:高职;工作过程;微电子技术;课程体系

中图分类号:G712文献标志码:a文章编号:1674-9324(2012)07-0139-03

近年来,我国高等职业技术教育发展迅猛,规模迅速扩大。另一方面,随着我国社会经济的快速发展,企业对技能型劳动人才的需求大幅增加,对技能型劳动人才的综合能力亦提出了更高的要求。虽然对高等教育大众化和社会经济的发展作出了突出的贡献,但也带来了突出的问题。课程体系是一个专业所设置的课程相互间的分工与配合,课程体系是否合理直接关系到培养人才的质量。高等学校课程体系主要反映在基础课与专业课、理论课与实践课、必修课与选修课之间的比例关系上。课程改革是高职教学改革的核心和难点。由于高职开设微电子技术专业的时间较短、学校较少,形成半导体产业链的区域还比较少,因此对微电子技术专业的人才定位、课程体系等都还不很完善,从而给本专业的人才培养带来不确定因素,不利于专业的发展,也难以满足微电子技术行业企业对人才的需求。本文即针对以上问题展开一些有益的探讨与实践。

一、构建课程体系的总体思路

构建微电子技术专业课程体系的总体思路是以微电子行业职业岗位需求为依据,以素质培养为基础,以技术应用能力为核心,构建基于工作过程的课程体系。实施学院“四环相扣”的工学结合人才培养模式,将“能力标准、模块课程、工学交替、职场鉴定”的四个环节完整统一,环环相扣,充分体现了高职教育工学结合的人才培养思想,努力为社会培养优秀高端技能型人才。

1.基于工作过程的课程体系的理论基础。基于工作过程的课程体系的理论基础,主要从德国“双元制”职业教育学习论和教学论的角度阐述构建基于工作过程的课程体系的理论依据。工作过程系统化的课程体系必须针对职业岗位进行分析,整理出具体的、能够涵盖职业岗位全部工作任务的若干典型工作过程,按照人的职业能力的形成规律进行序列化,从中找出符合职业岗位要求的技术知识和破译出隐性的工作过程知识,并以工作任务为核心,组织技术知识和工作过程知识[2]。通过完全打破原有学科体系,按照企业实际的工作任务、工作过程和工作情境组织课程,形成围绕工作过程的新型教学项目的“综合性”课程开发。

2.行业、企业等用人单位调研。通过调研国内(“成渝经济区”为主)微电子技术行业、企业等用人需求和要求,了解现有高职微电子技术专业学生就业情况、用人单位反馈意见及人才供需中存在的问题。电子信息产业是重庆市国民经济的第一支柱产业。重庆市“十二五”规划建议提出,培育发展战略性新兴产业。把新一代信息产业建设为重要支柱产业,建设全球最大的笔记本电脑加工基地、建设通信设备、高性能集成电路、光伏组件及系统、新材料等重点产业链(集群),建成国家重要的战略性新兴产业基地。以集成电路产业的重点项目为牵引,建成包括芯片制造、封装、测试、模拟及混合集成电路设计和制造等项目的产业集群,形成较为完善的集成电路产业链;四川电子信息产业未来5年将迈万亿元,成渝经济区将打造成西部集成电路的产业高地。随着惠普、富士康、英业达、广达集团等世界级的it巨头进入成渝,未来几年it人才需求在20万以上,而现在成渝地区每年培养的相关人才不过2万人左右,远远不能满足社会需求。市场需求的调查表明,近年来成渝地区iC制造、iC封装及测试、iC版图设计等岗位的微电子技术应用型人才紧缺。同时调研表明半导体行业企业却难以招到满意的人才,学生在校学非所用,用非所学,实践动手能力、社会适应能力、责任意识、职业素养难以满足企业要求。

3.形成专业定位,确定培养目标。根据存在的问题及半导体产业链过程:集成电路设计裸芯片精细加工封装测试芯片应用pCB设计制造,充分掌握现有微电子技术专业课程体系建设的基础及存在的问题,形成重庆电子工程职业学院微电子技术专业定位,确定培养目标:培养德、智、体、美全面发展;掌握微电子技术专业领域必备的基础知识、专业知识;有较强的岗位职业技能和职业能力;面向集成电路设计、芯片制造及其相关电子行业企业,满足生产、建设、服务和管理第一线的优秀高端技能型专门人才。毕业生应该既掌握微电子方面的基本技术,又具有很强的实际操作能力。具体可从事岗位:集成电路版图设计;半导体器件制造;iC制造、测试、封装;电子工艺(半导体)设备运行、维护与管理;简单电子产品的设计与开发;电子产品的销售与售后服务,并为技术负责人、项目经理等后续提升岗位奠定良好基础。

二、构建基于工作过程的学习领域课程体系

集成电路技术专业篇6

程:您好!在浦东新区政府和北京大学的大力支持和领导下,经过一年多的筹备,上海浦东微电子封装和系统集成公共服务平台已经正式开始运营。

平台由上海北京大学微电子研究院联合多家封装企业和研究单位共同建设,在上海市浦东新区科学技术委员会、上海市集成电路行业协会、上海张江集成电路产业区开发有限公司、上海浦东高新技术产业应用研究院和上海张江(集团)有限公司支持下运营。平台目标旨在通过跨地域、跨行业、跨学科的产学研用合作,集聚优势资源,为我国微电子产业(主要是中小型企业)提供需要的封装设计加工、测试、可靠性分析与测试等服务并开展微机械系统memS/微光电子机械系统(moemS)封装、3-D集成等系统集成技术研发,为集成电路行业培养封装和系统集成高端人才,逐步发展成能为全国集成电路企业提供优质技术服务的微电子封装与系统集成公共服务平台。

平台服务内容包括先进封装设计、小批量多品种集成电路封装与测试、系统集成、可靠性分析测试和封装人才培养等,将涵盖封装设计、仿真、材料、工艺和制造等多个领域。封装设计服务将提供封装设计及封装模拟,封装信号完整性分析等服务。小批量多品种封装服务将提供中小型集成电路设计企业需要的封装技术,为特殊应用领域(如宽禁带半导体高温电子封装、高频系统封装、大功率器件与集成电路封装等)提供封装服务。系统集成技术服务将提供圆片级封装技术(wLp)、微电子机械系统(memS)/微光电子机械系统(moemS)封装、3-D集成等先进封装/系统集成技术服务,同时广泛开展技术合作、技术孵化导入活动。可靠性分析测试服务将围绕可靠性测试技术发展需求,开发具有自主知识产权、具有广泛应用前景的技术和产品,为自主知识产权高端芯片的设计制造项目提供技术支撑,为微电子企业提供集成电路测试、分析、验证、老化筛选和完整的测试解决方案和咨询服务。另外,我国封装技术人才的严重短缺,成为制约集成电路封装业进一步发展的瓶颈。依托平台强大的封装研发力量,充分发挥海内外专业人才示范作用,尽快培养本土iC封装人才群,为企业作好人才梯队储备。

平台拥有一支以中青年人才为科技骨干的、拥有雄厚技术力量和战斗力的技术团队。平台的运营目前是以中芯国际、UtaC、58研究所、天水华天科技、772研究所、香港科技大学和上海北京大学微电子研究院为技术依托,以国内外知名封装、微电子领域学者和资深专家为核心,主要核心科学家和技术专家包括有中国工程院院士、微电子技术专家许居衍,北京大学教授、中国科学院院士王阳元,香港科技大学教授、资深电子封装专家、香港科大电子封装实验室主任、先进微系统封装中心主任李世伟等。

另外,上海北京大学微电子研究院在平台的技术和运营方面也有很多优势。我院依托北京大学拥有雄厚的人才资源和学科优势,在微电子产业战略、基础技术、关键技术、应用开发四个层面上展开工作,同时在射频电路、混合信号集成电路、emi、纳米尺度moS器件、memS技术、高压大功率器件与电路、高可靠性封装测试技术等领域取得了一系列研究成果。研究院具有许多在微电子主要领域和研究方向的专家、教授、研究员、工程师,同时也招收培养了一批优秀的研究生。他们在LeD驱动芯片的设计与封装、芯片级封装、系统级封装、三维立体封装和可靠性封装方面有很深入的研究,并取得了不少成果和专利。Sip封装技术、三维立体封装和可靠性封装将成为北大上海微电子研究院重点发展的研究方向,这些技术基础为封装服务平台的建设发展提供了可靠的保障。

记者:成立该平台的背景是什么?它对行业有哪些积极作用?

程:随着封装技术不断发展演变,iC设计公司对微型化、轻便化、多功能化、高集成化和高可靠性的需求越来越高,目前浦东新区现有封装测试企业并不能满足中小型iC企业的要求,该平台可以使相关企业获得服务便捷、形式灵活、成本合理的封装测试服务,有利于提高产品质量,加快产品开发节奏,提高企业自身的竞争能力。

目前浦东已有100余家集成电路设计企业,随着近几年出现的多项目晶圆(mpw)服务的开展,进一步地降低了iC设计开发的初期投入,也大大促进了集成电路设计行业的发展。但是,中小型iC设计企业在起步阶段需要以QFp、BGa等形式封装,封装数量较小,很难获得大型封测企业的服务支持,导致产品开发周期加长和成本提高等诸多问题。而随着iC设计企业的成长,产品线的不断扩展,需要的封装品种也将不断增加,一般的封装企业不能提供有效的技术服务。因此小批量、多品种封装必然成为集成电路产业链中迫切的需求。

另外,很多企业和研究机构在对一些新型电路、高端产品和先进技术的探索、创新和研究上,需要有微小型、高密度、高频、高温、高压、大功率、高可靠性的封装技术来支持。而大型封测厂并不能针对这种高端的、专一的、小量的封装服务需求给予有力的帮助,因而这些集成电路企业和研究机构只能通过其它途径寻求提供特殊需求服务的国外封测单位,这样无形间带来产品开发时间和成本的压力。建设这样的封装服务平台则可以有效的解决此类问题,为他们创造便利的条件。

记者:对于解决封装行业存在的一些问题,国外有无类似的平台?我们建立该平台有无借鉴国外的一些经验?

程:世界半导体产业面临波浪式发展,目前各大公司纷纷在我国建立后工序工厂及设计公司,摩托罗拉、英特尔、amD、三星、St、亿恒、amkor、日立、三菱、富士通、东芝、松下、三洋都在我国建有后工序工厂,飞利浦在江苏、广东新建两个后工序工厂。面对蓬勃发展的iC封装业,无论技术怎样发展,市场需求是产业发展原动力,既有规模化生产,又有市场变化对封装要求加工批量小、节奏快、变数大的特点,市场竞争不只是求规模,更重要的是求强,大不一定就是强,所以通过国际半导体形势的发展来看,封装产业的发展模式及战略十分值得重视与探讨。

该平台就是在总结了国内外集成电路封装产业存在的问题之后而建立的。目前国外和中国台湾地区有企业从事类似业务,但没有类似在政府和行业协会支持下专门从事封装技术支持的公共服务平台。

记者:该平台是只面向浦东还是面向全国?

程:面向全国。

记者:与一些大型封装测试公司相比,该平台有哪些优势?您认为它的前景怎样?

答:随着封装技术不断发展演变,iC设计公司提出了微型化、轻便化、多功能化、高集成化和高可靠性的需求,目前一些大型封装公司并不能满足中小型iC企业的要求,而该平台的优势在于可以使相关企业获得服务便捷、形式灵活、成本合理的封装服务,有利于提高产品质量,加快产品开发节奏,例如为中小型iC设计/光电器件企业提供如下的服务:晶圆凸点制备、芯片级植焊球、有机底版设计及加工、表面贴装回流焊、BGa/FC/mCm封装及组装等。针对部分电子系统制造商的要求,开展特殊封装的研发与服务,主要包括:集成电力电子模块封装(ipem)、大功率LeD的封装、memS封装设计与服务等。为大学与科研机构提供各种特殊封装材料/形式的封装、咨询、培训、系统集成服务,以及各种可靠性测试和分析服务。上述服务都是一些大型封装测试公司无法做到的。所以该平台的服务模式本身就是一种优势。

另外,我国目前拥有良好的产业政策环境,浦东地区具有雄厚的产业基础,丰富的人才资源储备和较好的技术基础,加上广泛的市场需求和上海北京大学微电子研究院及其合作伙伴的技术和运营优势,该平台有着非常广阔的发展前景。

记者:成立这样一个平台,您一定也在这方面有非常深的了解,站在一个行业专家的角度,您对整个封装业的现状有哪些看法?

程:iC封装测试业是iC产业链中的一个重要环节。一直以来,外资企业在中国iC封装测试领域占据了优势,但内资封装测试企业蓬勃发展,中小企业不断涌现,内资特别是民营企业的发展为iC封装测试业增添了活力和希望。目前在长三角地区,汇聚了江阴长电、南通富士通、安靠、优特、威宇科技、上海纪元微科、上海华岭等众多大型微电子封装测试企业,在全国处于领先地位。西部地区封装测试业包括天水华天科技也有较快的发展。另外,2007年10月,英特尔(成都)有限公司微处理器工厂顺利运营并实现首枚多核处理器出口。同时,中芯国际(SmiC)、马来西亚友尼森(Unisem)、美国芯源系统(mpS)等半导体封装测试项目在成都相继投产,西部封装测试厂的产能将会进一步释放。

目前,国内外资iDm型封装测试企业主要为母公司服务,oem型封装测试企业所接订单多为中高端产品,而内资封装测试企业的产品已由Dip、Sop等传统低端产品向QFp、QFn、BGa、CSp等中高端产品发展。

综观目前国内整个封装业在对中小型集成电路设计企业的服务方面存在以下不足:

(1)国内企业高端技术投资有限,产品多集中于中低端,难以在高端市场上取得突破;

(2)国内先进封装技术的实施几乎完全依靠从国外引入;

(3)已有封装企业对于处于起步阶段的iC设计公司小批量封装要求能提供的服务极少,不利于整个iC产业的发展;

(4)无法满足小批量集成电路特殊封装的需求。

(下转第47页)

记者:未来封测业的发展怎样?该平台的未来发展规划是怎样?

集成电路技术专业篇7

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。

集成电路技术专业篇8

本届iCChina展会呈现出“新、特、多”等特点。

“新”,本届展会是展示十年来产业发展成果,认真总结产业发展经验,规划企业未来的一次重要的产业界聚会。

本届展会上,作为节能环保、新一代信息技术产业、新能源、新能源汽车等21世纪战略性新兴产业核心和基础的集成电路产业的企事业单位踊跃参展,半导体分立器件、半导体光电器件、半导体传感器件等“大半导体产业”相关的一些国内外企业也都在展会上一展风采,成为了一届名副其实中国国际半导体博览会。

“特”,为了成功搭建半导体技术沟通、交流的平台,展会的主办单位全力以赴做好展会的宣传组织工作,努力为参展企业提供更好的服务;各地方协会、产业基地和产业联盟也积极地参加到参展的组织工作中来。深圳、成都、无锡、西安、济南等产业基地,北京、上海、深圳、广州、浙江、苏州等半导体(集成电路)行业协会,封装测试产业联盟、沈阳装备基地等都组团参展,这样既充分展示地方的产业发展总体状况,也突出了行业中重点企业发展愿景。使与会者在企业发展、产业生态环境建设、产业链打造等各个层面上都会有收益。

“多”,参展企业多,参展企业参展产品种类多。这次参展企业包括:设计企业中的大唐微电子技术有限公司、中国华大集成电路设计集团有限公司、展讯通信(上海)有限公司等近70家左右;制造企业中的中芯国际集成电路制造有限公司、上海华虹neC电子有限公司、和舰科技(苏州)有限公司等公司;封装测试企业中的江苏长电科技股份有限公司、南通富士通微电子股份有限公司、天水华天科技股份有限公司等企业;专用设备、材料企业中的大连佳峰电子有限公司、格兰达技术(深圳)有限公司、有研半导体材料股份有限公司、宁波江丰电子材料有限公司等;分立器件有电子科技集团13所、天津中环半导体股份有限公司、晶方半导体科技(苏州)有限公司等企业。东京精密设备(上海)有限公司、迪斯科科技咨询(上海)有限公司、苏州住友电木有限公司等外资企业也报名参展。本届展会特装展台占展览面积四分之三左右。

另外,展会将中国高校集成电路产学研成果展区与集成电路科普教育体验区相结合。中国高校集成电路产学研成果展区,不仅为高校提供了一个展示自我的舞台,同时也为企业与高校之间架起了一座沟通的桥梁。该展示区同时还设立集成电路科普教育体验区,让观众了解一粒粒沙子到一个个现代化的高科技产品的神奇复杂的演变过程,开启人们通往集成电路世界的大门,通过人机互动,增强观众对集成电路的认识。

iCChina2010高峰论坛、研讨会议题围绕“创新、整合、发展”,主题突出。

主办方将邀请工信部领导在高峰论坛对集成电路产业的“十二五”规划(发展战略)进行解读。

美国半导体行业协会总裁、中芯国际、爱德万、东京精密、南车时代电器股份有限公司、新思科技等知名半导体企业高管出席了高峰论坛,作精彩演讲。美国半导体行业协会演讲内容为美国半导体产业的创新与产业发展;企业嘉宾的演讲从全球产业发展与企业发展等方面展示他们企业的成功经验和产业的发展前景。国家集成电路设计深圳产业化基地周生明主任演讲的题目为“创新、方案整合、系统集成――深圳集成电路设计发展启示”。

精心策划和安排的7场专题研讨会,题目鲜明、热点突出、内容丰富。

一、“核高基”国家科技重大专项实施专家组承办的“成长中的中国集成电路设计业:机遇与挑战”专题研讨会,邀请了赛迪顾问、清华大学、重邮信科、杭州中天、中芯国际、山东华芯等业界知名咨询机构、著名高等学府和重点企业的专家、学者、高管就中国集成电路设计业发展前景、微电子技术发展与绿色经济、国产嵌入式CpU的发展与服务策略、tD核心芯片发展策略、存储器产业的初步实践和思考等产业界发展的前沿重大课题、共同探讨中国集成电路设计业的机遇与挑战。

二、“中国集成电路封测产业链技术创新联盟”2009年在北京成立。这个联盟涉足我国集成电路封测领域的制造、装备、材料及相关科研与教学的25家单位。该联盟以“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”国家科技重大专项(即“02专项”)中的相关创新课题为技术驱动平台和纽带,依托其成员单位的人才、技术和市场资源,推动我国集成电路封测产业链关键技术进步与重大科技产品的创新。联盟不仅组织成员及相关单位参加了iCChina2010的重大专项装备专区,同时将参加“中国半导体装备、材料与制造工艺研讨会暨第十三届中国半导体行业集成电路分会、支撑业分会年会、江苏省半导体行业协会年会”。国家科技重大专项“极大规模集成电路制造装备及成套工艺”总体组组长、华润微电子有限公司董事长、有研半导体材料股份有限公司董事长、南通富士通电子股份有限公司总经理及多家企业高管将在研讨会上发表精彩演讲。

三、半导体分立器件是半导体产业重要的组成部分,发挥着越来越大的作用。新型电力电子器件、模块和应用,更是业界特别关注的领域,对高效节能、绿色环保起着非常重要的作用。在中国半导体行业协会分立器件分会承办的“电力电子与低碳经济”研讨会上,江苏东光、苏州固锝、电子科技集团第55研究所、河北普兴、深圳深爱以及成都电子科技大学等单位的高管、专家就新型电力电子器件、绿色高效电源、电源管理集成电路等领域的技术创新成果、应用开发实例、市场发展远景、产业规划建议等方面进行充分交流,共图我国电力电子技术的新发展。

四、“知识产权”状况是企业竞争力的表现,是创新型国家的重要标志。多年来我国企业在知识产权工作方面取得了很大成绩,但进一步加强知识产权管理,推动知识产权资本化运作尚有许多工作要开展。知识产权的资本运作,有利于企业盘活存量资产,实现知识产权资产的价值型管理和优化重组,进而促进资源的科学配置与有效流动,实现资源配置的优化,有力地推动了产业发展。上海硅知识产权交易中心有限公司承办的“知识产权与资本运作”研讨会邀请了国内外投资机构、律师、中介机构等专业人士,从专利交易与资本运作的模式、法律问题、资产评估等不同角度深入探讨,以期对国内业界有所帮助。

五、越来越多的iC设计企业已经认识到分销商的价值,与分销商合作,节省了产品开发成本和缩短产品入市时间,也能借助分销商的渠道提高产品知名度和市场份额,实现电路设计企业、分销商、整机系统厂家三赢局面。由深圳华强与苏州市集成电路行业协会承办的“集成电路设计企业与市场分销商研讨会”邀请了苏州周边地区的设计企业和国内众多优秀的分销商、方案商将齐聚苏州共同讨探未来集成电路市场分销状况及市场发展趋势。并采用圆桌式“一对一”的方式直接让设计企业与分销商、方案商面对面交流,有针对性的进行合作交流,有意向合作的设计企业与分销商在现场进行了意向性预签约仪式。

集成电路技术专业篇9

关键词:集成电路eDa教学方法拓展培养

所谓“集成电路eDa”是通过设计、建模、仿真等手段搭建集成电路框架,优化集成电路性能的一门技术,也是一名优秀的集成电路工程师除了掌握扎实的集成电路理论基础外,所必须掌握的集成电路设计方法。只有熟练掌握集成电路eDa技术,具备丰富的集成电路eDa设计实践经历,才能设计出性能优越、良品率高的集成电路芯片。可以说,集成电路eDa是纤维物理学、微电子学等专业的一门非常重要的专业课程。然而,目前集成电路eDa课程的教学效果并不理想,究其根本原因在于该课程存在内容陈旧、知识点离散、概念抽象、目标不明确等不足。因此,通过课程建设和教学改革,在理论教学的模式下,理论联系实践、提高教学质量,改善集成电路eDa课程的教学效果是必要的。

为了提高集成电路eDa课程的教学质量,改善教学环境,为国家培养具备高质量的超大规模集成电路eDa技术的人才,笔者从本校的实际情况出发,结合众多兄弟院校的改革经验,针对教学过程中存在的问题,进行了课程建设目标与内容的研究。

课程建设目标的改革

拓展学科领域,激发学生自主学习兴趣本校集成电路eDa课程开设于纤维物理学专业,但是其内容包括物理、化学、电子等多个学科,教师可根据教学内容,讲述多个学科领域的专业知识,尤其是不同学科领域的创新和应用,引导学生走出本专业领域,拓展学生视野,提高科技创新意识。与学生经常进行互动,启发式和引导式地提出一些问题,让学生课后通过资料的查找和收集,在下一次课堂中参与讨论。激发学生思考问题和解决问题的兴趣。这样课内联系课外、师生全面互动、尊重自我评价的新型教学方法可以培养学生创新精神,激励自主学习,由被动式学习转为主动式学习,拓宽学生的知识面。

完善平台建设,培养学生创新实践能力在已有的实验设备基础上,打造软件、硬件、网络等多位一体的集成电路eDa平台,完善集成电路eDa实验。通过集成电路eDa平台的实践环节,既培养了学生的仿真设计能力,加深了对集成电路eDa知识的掌握,又使学生掌握了科学的分析问题和解决问题的方法。引导学生参加项目研发,鼓励学生参与大学生创新创业和挑战杯活动,以本课程的考核方式激励学生写出创新性论文,通过软件仿真、实验建模等方式设计出自己的创新性产品,利用集成电路eDa平台验证自己的设计,然后以项目的形式联系企业,将产品转化为生产力,将“产学研”一体化的理念进行实践,培养学生创新实践能力。

课程教学内容的改革

精选原版教材教材是教学的主要依据,教材选取的好坏直接影响着教学质量。传统集成电路eDa课程的教材都以中文教材为主,内容陈旧,即使是外文翻译版教材,也由于翻译质量及时间的原因,仍然无法跟得上集成电路的革新。因此,在教材选取时应当以一本英文原版教材为主,多本中文教材辅助。英文原版教材大多是国外资深集成电路eDa方面的专家以自己的实践经验和教学体会为基础,结合集成电路eDa的相关理论来进行编写,既有丰富的理论知识,又包含了大量的设计实例,使学生更容易地掌握集成电路eDa技术。但是只选择外文教材,由于语言的差异,学生对外文的理解和接受仍然存在一定的问题,为了帮助学生更好地学习,需要辅助中文教材,引导学生更好地理解外文教材的真谛。

更新教学内容著名的摩尔定律早在几十年前就指出了当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18个月至24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。这条定律指引着集成电路产业飞速的发展,集成电路eDa课程是学生掌握集成电路设计的重点课程,因此必须紧跟时展,不断更新教学内容。现有的集成电路eDa教材涉及集成电路新技术的内容很少,大部分都以阐述基本原理为主,致使学生无法接触到最新的内容,影响学生在研究生面试、找工作等众多环节的发挥。在走入工作岗位后,学生感觉工作内容与学校所学的知识严重脱节,需要较长的时间补充新知识,来适应新工作。为了改善这种状况,需要以纸质教材为主,辅助电子ppt内容来进行教学。纸质教材主要提供理论知识,电子ppt紧跟集成电路的发展,随时更新和补充教学内容,及时将目前主流的eDa技术融入课程教学中。还可以进行校企结合,把企业的专家引进来,把学校的学生推荐到企业,将课程教学和企业实际相结合,才能激发学生的学习兴趣和积极性,提高教学效果。

参考文献

[1]马颖,李华.仿真软件在集成电路教学中的应用探讨[J].中国科教创新导刊,2009.

[2]杨媛,余宁梅,高勇.半导体集成电路课程改革的探索与思考[J].中国科教创新导刊,2008(3):78-79.

[3]李东生,尹学忠.改革传统课程教学强化eDa和集成电路设计[J].实验技术与管理,2005,4(22).

[4]徐太龙,孟坚.集成电路设计eDa实验课程的教学优化[J].电子技术教育,2012(7):87-89.

[5]卫铭斐,王民,杨放.集成电路设计类eDa技术教学改革的探讨[J].电脑知识与技术,2012,18(19):4671-4672.

集成电路技术专业篇10

为加快我国集成电路高层次人才队伍建设,并为我国全面制定集成电路产业发展规划提供指导参考,10月30日至11月3日,由人事部和信息产业部联合主办的“集成电路产业发展高级研修班”在无锡召开。

本次高研班,以“加快集成电路高层次人才培养,促进中国信息产业发展”为主题,汇聚了来自全国各地信息产业厅局、集成电路企业、行业协会及科研机构的70多名高层管理人员和技术专家。通过学习交流,各位学员对我国“十一五”期间将要出台的产业政策、法规等有了初步认识。

产业政策推动产业发展

在本次高研班上,多位专家学者强调指出了集成电路在信息产业中的基础和核心作用。为确保在集成电路领域的强国地位,保障国家安全、国防安全和信息安全,美国、日本和韩国都出台了积极的产业政策和法规。我国的集成电路从建国以来就备受领导重视,但由于受多方面因素的影响,直到“十五”期间才取得了快速发展:预计“十五”期间集成电路产业累计投资超过160亿美元,是过去30年投资总和的4倍多;中国内地集成电路产量和销售收入的年均增长速度超过30%。

反思我国集成电路产业的发展历程,高研班的专家学者和各企业的高层管理人员都一致肯定了实施积极的产业政策对推动我国集成电路发展的关键作用。正是我国在2000年颁布的《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》即“18号文件”和其它相关政策,推动了我国集成电路产业在“十五”期间的快速增长。

诸多问题有待突破

但是,正如授课的多位专家所指出的那样,我国的集成电路产业仍然存在一系列的问题。首先是产业规模小,大企业少,2004年我国产业总收入仅占世界集成电路市场的3.7%。其次是自主创新能力太弱,缺乏自主知识产权核心技术,重点整机所用的芯片,绝大部分依靠进口。再次就是供需缺口较大并有扩大趋势,集成电路的自给自足率还不到20%。最后就是专用设备、仪器和材料发展落后,高层次人才也非常匮乏。

“十一五”产业政策备受关注

为突破产业发展困境,我国“十一五”期间的产业政策动向极为关键。因此,信息产业部电子信息产品管理司丁文武副司长、各知名专家学者和企业高层管理人员,就“十一五”期间我国集成电路产业的指导思想、发展思路、发展目标、发展重点和政策措施等做了深入探讨。丁文武副司长以《我国集成电路产业发展状况与规划思路》为题发表了观点。

在指导思想方面,集成电路产业继续坚持深化改革、扩大开放,进一步做大产业规模,大力提高自主创新能力,开发并掌握核心技术,提高产业总体水平,初步形成具有自主创新能力的创新体系,努力建立根植于中国的、具有核心竞争力的产业链。

在发展思路方面,进一步完善产业政策,加强市场引导,营造良好的产业发展环境;以应用为先导、设计业为重点、制造业为主体,继续做大产业规模;提高自主创新能力,建立以企业为主体、产、学、研、用相结合,明确分工合作的、多层次的技术创新体系;加快专用设备、仪器和材料的发展,完善产业链建设。

在发展目标方面,集成电路产业年均增长率在30%以上;主流设计水平达到0.13μm~90nm,国内重点整机应用自主知识产权集成电路产品的比例达到30%左右;制造业的大规模生产技术达到12英寸;封装业进入国际主流领域。