微電子技術(shù)論文(精選5篇)
微電子技術(shù)論文范文第1篇
關(guān)鍵詞:微電子技術(shù);航空系統(tǒng);綜合化
微電子技術(shù)的進(jìn)步在很大程度上提升各領(lǐng)域的科學(xué)水平,促進(jìn)了各領(lǐng)域上的發(fā)展,目前在微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的應(yīng)用效果中,我們可以看到微電子技術(shù)的重要作用,不僅僅能夠促進(jìn)航空系統(tǒng)向經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性方向發(fā)展,同時(shí)也能促進(jìn)航空系統(tǒng)整體性的進(jìn)步。所以我們要明確微電子技術(shù)及微電子技術(shù)應(yīng)用于航空系統(tǒng)的重要作用,從而對(duì)如何更好地應(yīng)用微電子技術(shù)進(jìn)行探究,希望可以促進(jìn)微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的發(fā)展。
1微電子技術(shù)的基本概念
微電子技術(shù)是較為復(fù)雜精密的科學(xué)技術(shù)之一,是建立在各種高密度微電子組件的基礎(chǔ)上的高微電子技術(shù)。作為目前國內(nèi)較為高精尖的基本技術(shù)端電子技術(shù),其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,不僅僅可以使用于航空航天中,也可以使用在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域及商業(yè)領(lǐng)域上,微電子技術(shù)的展現(xiàn)形式通常是以微電子商品或者集合多種電子元器件的綜合系統(tǒng)載體等出現(xiàn),同時(shí)這也是各種半導(dǎo)體元件的產(chǎn)品的相關(guān)統(tǒng)稱,作為集成電路的一個(gè)重要載體,微電子技術(shù)對(duì)于促進(jìn)各領(lǐng)域的發(fā)展是有重要作用的,但是微電子技術(shù)的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新是微電子技術(shù)發(fā)展的難點(diǎn),在目前的信息化時(shí)代,我們既要正視微電子技術(shù)的重要性,又要對(duì)微電子技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)與創(chuàng)新,從而促進(jìn)國家科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、國防等進(jìn)一步發(fā)展。
2微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)發(fā)展中的重要內(nèi)涵
隨著航空系統(tǒng)的不斷發(fā)展,我們可以看到微電子技術(shù)在航空發(fā)展過程之中起到相當(dāng)大的推動(dòng)作用,促進(jìn)航空系統(tǒng)向智能化、科學(xué)化、模塊化方向發(fā)展,而且往往這個(gè)時(shí)候航空系統(tǒng)的發(fā)展也呈現(xiàn)出了綜合性這一具體特性,微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的發(fā)展不僅僅是航空水平的具體體現(xiàn),同時(shí)也是國家科技水平及相應(yīng)的國防實(shí)力的重要體現(xiàn),微電子技術(shù)不僅僅是理論性的技術(shù)工種,當(dāng)微電子技術(shù)應(yīng)用于航空系統(tǒng)發(fā)展過程中時(shí),也在證明我國微電子技術(shù)的基本專業(yè)知識(shí)理論能夠很好地和實(shí)踐應(yīng)用有機(jī)結(jié)合起來,體現(xiàn)了我國航空系統(tǒng)發(fā)展?fàn)顩r。除了在航空系統(tǒng)中,微電子技術(shù)往往也會(huì)體現(xiàn)在航空微電子技術(shù)產(chǎn)品上,但無論是系統(tǒng)上還是產(chǎn)品上,微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)發(fā)展過程中仍扮演了重要的推動(dòng)角色。
3如何更好地將微電子技術(shù)應(yīng)用于航空系統(tǒng)之中
3.1將微電子技術(shù)的專業(yè)理論知識(shí)與航空系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行有機(jī)結(jié)合
我們可以看到目前航空系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)偏向于綜合化、具體化、模塊化方向發(fā)展了,所以電子技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)應(yīng)該在明確目前航空系統(tǒng)的基本發(fā)展現(xiàn)狀之上,與實(shí)際航空系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,保障航空系統(tǒng)能夠使用圖像及語音信號(hào)實(shí)時(shí)傳送功能,提高航空系統(tǒng)發(fā)展中的經(jīng)濟(jì)性與技術(shù)性,無論是在控制系統(tǒng)還是傳感器及顯示系統(tǒng)中,都促進(jìn)了航空系統(tǒng)的靈活性和可靠性特性的發(fā)展,解決綜合系統(tǒng)中所存在的相應(yīng)問題,提升客觀的顯示技術(shù)及控制技術(shù),從而推動(dòng)微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的深化與進(jìn)步。
3.2提升相關(guān)人員的微電子技術(shù)水平,引進(jìn)高質(zhì)量的人才
無論是航空系統(tǒng)方面還是微電子技術(shù)方面其發(fā)展都需要高質(zhì)量、高水平的人才進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用,所以我們必須提高整體隊(duì)伍的綜合素質(zhì),以促進(jìn)微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的發(fā)展與應(yīng)用。傳統(tǒng)的固體物理基礎(chǔ)課程、半導(dǎo)體器件與微電子綜合課程設(shè)計(jì)等基本知識(shí)理論課程并不能滿足微電子技術(shù)發(fā)展的具體要求,為了培訓(xùn)相應(yīng)的航空方面的微電子技術(shù)人才,我們必須要革新課程,提高課程難度,在一定程度上加入相應(yīng)的航空理論知識(shí),增加實(shí)踐課程的相應(yīng)比例,促進(jìn)相關(guān)專業(yè)人員能夠?qū)⑽㈦娮优c航空系統(tǒng)的理論知識(shí)與現(xiàn)實(shí)實(shí)際發(fā)展情況的有機(jī)結(jié)合,也可以加強(qiáng)對(duì)于VLSI設(shè)計(jì)、SOC設(shè)計(jì)方法學(xué)嵌入式微處理器體系結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)等,但無論是哪種專業(yè)知識(shí),都需要相關(guān)人員對(duì)于相應(yīng)的微電子技術(shù)水平及航空系統(tǒng)的相應(yīng)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)與創(chuàng)新,只有這樣微電子技術(shù)才能在航空系統(tǒng)的發(fā)展過程之中得到更好的應(yīng)用。
3.3對(duì)航空系統(tǒng)中的微電子技術(shù)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)
在微電子技術(shù)的應(yīng)用過程中我們也不應(yīng)該忽視對(duì)于微電子技術(shù)載體即微電子技術(shù)設(shè)備的相應(yīng)保護(hù),一般這些設(shè)備會(huì)出現(xiàn)靜電損害及電磁干擾等常見損害問題,在一定程度上阻礙了航空系統(tǒng)的正常運(yùn)作,我們必須對(duì)微電子技術(shù)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù),從而促進(jìn)微電子技術(shù)可以正常應(yīng)用于航空系統(tǒng)之中。我們可以利用帶有防靜電的相應(yīng)裝置,以及防塵罩、導(dǎo)電袋等多種防護(hù)準(zhǔn)備,保證微電子技術(shù)設(shè)備不被靜電損壞,除此之外還可以考慮降低航空系統(tǒng)各部分的摩擦狀況,處理好相應(yīng)的飛機(jī)操作面,安裝靜電故電器等多種方式降低電磁對(duì)于微電子技術(shù)設(shè)備的干擾,同時(shí)對(duì)微電子技術(shù)設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。
3.4對(duì)航空系統(tǒng)中所使用的集成電路及電子元件進(jìn)行創(chuàng)新
航空系統(tǒng)中微電子技術(shù)應(yīng)用往往體現(xiàn)在集成電路與元器件的使用過程中,在這個(gè)航空系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中,無論是對(duì)于信息進(jìn)行存儲(chǔ)或是處理,都需要使用相應(yīng)的通用高端芯片以及集成電路等,但是目前國內(nèi)的芯片及核心元器件都主要依賴于進(jìn)口,國產(chǎn)的集成電路及電子元件不能夠滿足目前微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中的發(fā)展需求,面對(duì)這一問題,我們必須要注重在航空系統(tǒng)中對(duì)于相關(guān)技術(shù)及電子元件的創(chuàng)新,從而促進(jìn)微電子技術(shù)的提高與航空系統(tǒng)的進(jìn)步。
4結(jié)語
在微電子應(yīng)用于航空系統(tǒng)中的這一個(gè)方面,我們還有好長的路要走,不僅僅需要從理論上獲得突破與提高,同時(shí)也要在微電子技術(shù)及航空系統(tǒng)的實(shí)踐應(yīng)用上進(jìn)行有機(jī)融合,明確微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)中發(fā)展的重要內(nèi)涵,從而通過人才引進(jìn)、元件升級(jí)、設(shè)備保護(hù)等多種方式促進(jìn)微電子技術(shù)在航空系統(tǒng)發(fā)展中的具體應(yīng)用。
作者:顧曉清 單位:上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
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微電子技術(shù)論文范文第2篇
【關(guān)鍵詞】微電子技術(shù);發(fā)展歷程;發(fā)展趨勢(shì)
一、微電子技術(shù)概念分析
微電子學(xué)主要是對(duì)固體材料上微小型化電路、電路以及系統(tǒng)的電子學(xué)分支進(jìn)行研究,對(duì)在固體材料中電子或者粒子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及應(yīng)用進(jìn)行研究,并使信號(hào)處理功能得以實(shí)現(xiàn),使電路的系統(tǒng)以及集成得以實(shí)現(xiàn),具有較強(qiáng)的實(shí)用性。在現(xiàn)展中微電子技術(shù)是一種發(fā)展較快的技術(shù),也是電子信息產(chǎn)業(yè)的心臟與基礎(chǔ)。微電子技術(shù)的發(fā)展使航天航空技術(shù)得到很大的推動(dòng),除此之外,通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)都得到快速的發(fā)展。微電子技術(shù)的大力發(fā)展與廣泛的應(yīng)用,掀起了一波電子戰(zhàn)、信息戰(zhàn)。在我們國家的國民經(jīng)濟(jì)中,電子信息產(chǎn)業(yè)已成了支柱性的產(chǎn)業(yè),微電子信息技術(shù)也受到高度的關(guān)注,具有非常重要的意義。現(xiàn)在,對(duì)一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及綜合國力的衡量的重要標(biāo)志就是微電子技術(shù),微電子科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及產(chǎn)業(yè)的規(guī)模,也標(biāo)志著一個(gè)國家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力。在微電子技術(shù)中,其重要的核心就是集成電路,也是電子工業(yè)的糧食。集成電路具有超大的規(guī)模以及可集成的水平,可以把電子系統(tǒng)集成在一個(gè)芯片上?梢哉f微電子技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用引來了全球第三次的工業(yè)革命。
二、微電子技術(shù)發(fā)展歷程分析
微電子技術(shù)是一門新興的技術(shù),起源于十九世紀(jì)末,二十世紀(jì)初期,主要是隨著集成電路而發(fā)展起來的,主要包括器件物理、系統(tǒng)電路設(shè)計(jì)、材料制務(wù)、工藝技術(shù)以及自動(dòng)測(cè)試,除此之外,還有組裝與封閉等一些專門的技術(shù),也是微電子學(xué)中各個(gè)工藝技術(shù)的匯總。所以,微電子技術(shù)是通過電子電路以及系統(tǒng)的超小型化的過程一步步形成的,集成電路是其中的核心,也就是經(jīng)過相應(yīng)的加工工藝,把晶體管以及二極管等器件,根據(jù)相應(yīng)的電路互換,再使用微細(xì)的加工工藝,在一塊半導(dǎo)體的單晶片上進(jìn)行集成,并在一個(gè)外殼內(nèi)進(jìn)行封閉,對(duì)特定的電路或系統(tǒng)功能進(jìn)行執(zhí)行。與傳統(tǒng)電子技術(shù)比較,主要的特點(diǎn)是電路以及器件的微小型化。它把電路系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及制造的工藝進(jìn)行了有效的結(jié)合,并大規(guī)模的進(jìn)行批量生產(chǎn),所以,成本比較低,并且具有較高的可靠性。
微電子產(chǎn)業(yè)經(jīng)歷了六十多年的發(fā)展,技術(shù)已接近理論的極限。數(shù)十年以來,不斷縮小集成電路內(nèi)的晶體管的尺寸以及線寬,其中改進(jìn)光刻技術(shù)是基本的方法,短波長的曝光光源是使用最多的。以前,紫外光是主要的光源,現(xiàn)在主要運(yùn)用深紫外線光刻技術(shù),芯片線寬下降了很多,從理論上來講,主要是把集成電路的線寬進(jìn)行相應(yīng)的縮短。從二十世紀(jì)九十年代,摩托羅拉以及英特爾就開始對(duì)超紫外線光刻技術(shù)進(jìn)行了研發(fā),它突破了集成電路線寬的最小限制。但是,這種縮小的情況不能長久的持續(xù)下去,技術(shù)上以及物理上的限制也會(huì)對(duì)這種持續(xù)造成阻礙。晶體管的尺寸小到一定的范圍,就必須對(duì)電子的量子效應(yīng)進(jìn)行考慮。那個(gè)時(shí)候,現(xiàn)有的技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了極限。不但如此,隨著不斷提高的集成度的集成電路,芯片的生產(chǎn)成本也在不斷的提高。
三、微電子技術(shù)未來發(fā)展趨勢(shì)分析
第一,關(guān)于光刻技術(shù),利用波長的光線形成亞微米尺寸的圖形,并做出集成度為1M位和4M位的DRAM。射線曝光設(shè)備研發(fā)出來以后,可以形成半微米尺寸以及深亞微米尺寸的圖形。如今,使用準(zhǔn)分子激光器的光刻設(shè)備已開始進(jìn)行使用,有四分之一的微米尺寸的圖形形成。波長較短的激光器的光刻設(shè)備的使用,在二十一世紀(jì)初期投入使用的機(jī)率是非常高的。為了這一目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn),就要掩膜形成的技術(shù)以及光刻膠的材料進(jìn)行開發(fā)。研制開發(fā)X射線光刻設(shè)備的工作,已進(jìn)行了一段時(shí)間,無論是電子束曝光技術(shù)還是真空紫外線的曝光技術(shù),也在全力的開發(fā)過程中,無論是哪一種技術(shù)都需要先投入實(shí)用,經(jīng)過一段時(shí)間的驗(yàn)證會(huì)成為下一個(gè)階段的主流技術(shù)。
第二,關(guān)于蝕刻技術(shù),通過CER等離子源或具有高密度的等離子源,與具有特殊氣體以及靜電卡盤的技術(shù)進(jìn)行有效的結(jié)合,就能使上述的電路蝕刻工藝的要求得到一定的滿足。
第三,關(guān)于擴(kuò)散氧化技術(shù),要想通過低成本來使晶體的質(zhì)量得到有效的保證,就要使用外延生長的技術(shù),主要理由是同在晶體制作上努力,才能使質(zhì)量得到保證,才能使花費(fèi)的成本與質(zhì)量相對(duì)等,與外延生長的技術(shù)成本相比較低了很多。離子注入的技術(shù)水平得到快速的提升,可把電子伏特的高能量離子輸入晶體的內(nèi)部,能達(dá)到幾微米的深度,F(xiàn)在所用的氣體擴(kuò)散的方法,必須要在高溫中進(jìn)行長久的擴(kuò)散雜質(zhì),才能有擴(kuò)散層形成。但是現(xiàn)在離子注入技術(shù)的利用,可把雜質(zhì)注入任意位置,經(jīng)過低溫?zé)岬奶幚碇,就能達(dá)到同樣的效果。
第四,關(guān)于多層布線的技術(shù),銅的電阻小于鋁,但作為下一代的布線材料,深受人們的關(guān)注。美國的半導(dǎo)體工業(yè)協(xié)會(huì)在發(fā)展的規(guī)劃中就把銅代替鋁列入其中,并把相應(yīng)的目標(biāo)以及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定出來。銅布線主要使用鑲嵌的方法進(jìn)行制作,通過化學(xué)機(jī)械拋光的技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的研究,通過半導(dǎo)體級(jí)的電鍍技術(shù)進(jìn)行布線。銅很容易在絕緣膜中進(jìn)行擴(kuò)散,因此,在進(jìn)行銅布線的時(shí)候,還要使用拋壘金屬技術(shù),能對(duì)銅的擴(kuò)散起到很好的預(yù)防作用。
第五,有關(guān)電容器材料,隨著不斷提高的集成度,電容器的材料,也就是氧化膜的厚變也發(fā)生了變化,進(jìn)入九十年代以后,氮化硅膜技術(shù)得到不斷的改善,并對(duì)立體的電容器結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷的改用,可以對(duì)所需的電容值起到保證作用。然而,此技術(shù)已接過極限,以后還有可能使用現(xiàn)在未使用的新的材料,例如氧化鉭膜以及高電容率材料等。
四、結(jié)語
通過以上的論述可以總結(jié),二十世紀(jì)的人類已進(jìn)入了信息化發(fā)展的社會(huì),對(duì)于微電子信息技術(shù)的要求也會(huì)越來越高,在二十一世紀(jì),微電子技術(shù)也會(huì)是最具有活力,也是最重要的高科技領(lǐng)域之一,經(jīng)過對(duì)微電子技術(shù)發(fā)展歷程的分析,以及未來發(fā)展趨勢(shì)的分析,可以看得出,微電子技術(shù)的快速發(fā)展一定會(huì)給社會(huì)的發(fā)展帶來非常深刻的意義。
參考文獻(xiàn)
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微電子技術(shù)論文范文第3篇
論文關(guān)鍵詞:信息技術(shù) 微電子專業(yè)教學(xué) 應(yīng)用
論文摘要:信息技術(shù)包括多媒體技術(shù)、虛擬仿真技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),等等。它的飛速發(fā)展和廣泛普及,使得傳統(tǒng)的教學(xué)方法正在向現(xiàn)代教育技術(shù)方法轉(zhuǎn)變。針對(duì)新興的多學(xué)科綜合的微電子專業(yè),作者討論了信息技術(shù)在微電子專業(yè)教學(xué)中的作用與意義,聯(lián)系實(shí)際教學(xué)實(shí)踐,指出了各種信息技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用中需注意的關(guān)鍵問題。
信息技術(shù)是現(xiàn)代教育技術(shù)的基石和重要組成部分!秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2023—2023年)》中提出:“信息技術(shù)對(duì)教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”;“強(qiáng)化信息技術(shù)應(yīng)用。提高教師應(yīng)用信息技術(shù)水平,更新教學(xué)觀念,改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)效果”。信息技術(shù)與高校專業(yè)教學(xué)相結(jié)合,可以改進(jìn)教學(xué)手段、創(chuàng)新教學(xué)方法、提高教學(xué)效率、增強(qiáng)教學(xué)效果。
微電子專業(yè)是我國近年來大力發(fā)展的一個(gè)多學(xué)科綜合、高技術(shù)密集的新興專業(yè),主要研究半導(dǎo)體材料、器件與工藝和集成電路與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、制造和測(cè)試等理論和技術(shù)。微電子專業(yè)教學(xué)由于課程開設(shè)時(shí)間較短、涉及學(xué)科多、理論性強(qiáng)、同時(shí)又與實(shí)踐結(jié)合緊密。因此如何有效地改善教學(xué)效果,提高教學(xué)質(zhì)量成為微電子專業(yè)教學(xué)中迫切需要解決的問題。將現(xiàn)代信息技術(shù)應(yīng)用到微電子專業(yè)的教學(xué)活動(dòng)中,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和積極性,促進(jìn)了教師與學(xué)生的互動(dòng),取得了很好的教學(xué)效果。
1.多媒體技術(shù)在專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
多媒體教學(xué)是信息技術(shù)在教學(xué)過程中最典型、最廣泛的具體應(yīng)用。多媒體信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用是指采用圖像、動(dòng)畫、視頻等新穎的教學(xué)形式,將教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)形象地展示給學(xué)生,使學(xué)生獲得直觀的感性認(rèn)識(shí)。多媒體教學(xué)方式有助于學(xué)生對(duì)教學(xué)內(nèi)容,特別是重難點(diǎn)內(nèi)容的理解和吸收,是對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的突破和有益的補(bǔ)充。針對(duì)于微電子專業(yè)的特殊性和綜合性,我們?cè)诮虒W(xué)中采用多種多媒體表現(xiàn)方式,分別應(yīng)用在以下幾個(gè)方面。
1.1幻燈片教學(xué)
多媒體輔助教學(xué)課件通常由多頁幻燈片組成。在幻燈片中可以插入各種對(duì)象如文字、圖片、圖形、表格、藝術(shù)字和聲音等,把抽象的、難以直接用語言表達(dá)的概念和理論以直觀的、易于接受的形式表現(xiàn)出來,有效地增強(qiáng)了教學(xué)效果。微電子專業(yè)課程理論較多,信息量大,直接講授學(xué)生感到比較枯燥。使用幻燈片教學(xué)后,色彩豐富,圖形清楚,概念清晰,有助于把抽象概念形象化,復(fù)雜問題簡(jiǎn)明化,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,提高學(xué)習(xí)效率。
1.2動(dòng)畫演示
電腦動(dòng)畫的運(yùn)用能夠進(jìn)一步提升多媒體技術(shù)的作用和效果。動(dòng)畫能夠?qū)⑽㈦娮訉I(yè)課程中遇到的深?yuàn)W的理論問題和復(fù)雜的內(nèi)部機(jī)理,通過簡(jiǎn)單的畫面動(dòng)態(tài)地表示出來,從而使學(xué)生加快加深理解,特別有利于重點(diǎn)難點(diǎn)的掌握。另外,電腦動(dòng)畫能夠逼真地再現(xiàn)微電子工藝流程的加工過程,可以模擬實(shí)際操作步驟,從而可以代替或輔助部分實(shí)踐教學(xué)。
1.3錄像放映
微電子專業(yè)的實(shí)習(xí)單位往往是高投資、大規(guī)模、貴重設(shè)備云集的高科技公司。這些公司管理制度嚴(yán)格、專業(yè)程度高,對(duì)在校學(xué)生進(jìn)企業(yè)實(shí)習(xí)有著很多限制,同學(xué)們經(jīng)常只能去參觀工廠環(huán)境,遠(yuǎn)眺機(jī)器的運(yùn)作,甚至有些生產(chǎn)企業(yè)不對(duì)學(xué)生開放實(shí)習(xí)。這樣,教學(xué)得不到生產(chǎn)實(shí)踐的支持,使得理論與實(shí)踐嚴(yán)重脫節(jié),降低了教學(xué)效果。而將企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)流程拍成錄像,或者購置相關(guān)內(nèi)容的影像資料,通過多媒體放映給同學(xué)觀看,可以近距離地觀摩生產(chǎn)流程和設(shè)備運(yùn)作、了解技術(shù)細(xì)節(jié),對(duì)不甚明白的內(nèi)容可以反復(fù)觀看。采用這種方式進(jìn)行教學(xué),同學(xué)們紛紛反映大開眼界,受益匪淺,不僅對(duì)課程里所學(xué)的內(nèi)容有了直觀的認(rèn)識(shí),而且了解到產(chǎn)業(yè)的前沿發(fā)展。
2.虛擬仿真技術(shù)在專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
得益于計(jì)算機(jī)硬件的飛速進(jìn)步和軟件技術(shù)的迅猛發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)成為當(dāng)前流行的新型教學(xué)手段。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,局限于實(shí)驗(yàn)室購置的設(shè)備和儀器,特別是微電子專業(yè)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格高昂、操作復(fù)雜、容易損傷,使同學(xué)很難得到上機(jī)鍛煉的機(jī)會(huì)。而使用基于虛擬仿真技術(shù)的教學(xué)方式,過程簡(jiǎn)單靈活,交互方式多樣,結(jié)果直觀明了,既能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和分析、綜合能力,又能提高學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。
虛擬仿真技術(shù)在微電子專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面:一是在電路設(shè)計(jì)方面,基于電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(electronicdesignautomation,eda)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電子線路(包括集成電路與版圖)的模擬仿真;二是在微電子工藝與器件方面,基于半導(dǎo)體工藝和器件的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)(technologycomputeraideddesign,tcad)實(shí)現(xiàn)對(duì)微電子制造工藝和半導(dǎo)體器件結(jié)構(gòu)及工作過程的仿真與演示。使用仿真軟件所提供的強(qiáng)大功能,包括軟件所具有的可升級(jí)性,在課堂和實(shí)驗(yàn)中通過軟件設(shè)計(jì)微電子電路、工藝和器件,在屏幕上模擬其功能,可使教學(xué)概念清晰,內(nèi)容生動(dòng),過程可視,還能夠大幅節(jié)省實(shí)驗(yàn)設(shè)備的購置和維護(hù)費(fèi)用,經(jīng)濟(jì)高效。
3.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用
近年來網(wǎng)絡(luò)技術(shù)更加普及,也更加方便,特別是校園局域網(wǎng)的建設(shè),提供了學(xué)生隨時(shí)隨地使用各種終端進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的教育環(huán)境。這也促使我們把教學(xué)平臺(tái)從教室向網(wǎng)絡(luò)拓展,必然在一定程度上改變教學(xué)的形式和基本架構(gòu),帶來革命性的變化。
互聯(lián)網(wǎng)和校園局域網(wǎng)一方面可以作為信息資源庫,為微電子專業(yè)課程教學(xué)提供教學(xué)教案、課件、習(xí)題等資源的下載和在線瀏覽;另一方面也可以作為師生課外互動(dòng)的平臺(tái),進(jìn)行答疑、作業(yè)提交、通知等教學(xué)活動(dòng)。這兩種方式也是目前微電子教學(xué)中最主要的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用手段。使用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有助于師生雙方的交流,教學(xué)信息的豐富,以及多元化教學(xué),等等。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的推廣和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的建設(shè),極大地推動(dòng)了網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在教學(xué)體系中的應(yīng)用,將會(huì)成為現(xiàn)代教育技術(shù)的主流之一。
綜合運(yùn)用信息技術(shù)的各種方法和手段,結(jié)合微電子專業(yè)特點(diǎn),更新教學(xué)觀念,加強(qiáng)教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用,能夠有效地提升教學(xué)效率和效果,培養(yǎng)出更優(yōu)秀的符合社會(huì)需求的專業(yè)人才。
參考文獻(xiàn):
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微電子技術(shù)論文范文第4篇
所謂微電子學(xué),指的是一個(gè)廣泛的技術(shù)領(lǐng)域,它包括用超小型電子線路構(gòu)成的電子儀器、電子系統(tǒng)及其應(yīng)用技術(shù)。大規(guī)模集成電路技術(shù)是支撐這個(gè)領(lǐng)域硬件的主要支柱。
運(yùn)用集成電路技術(shù)制造的計(jì)算機(jī)芯片和存儲(chǔ)器使計(jì)算機(jī)的發(fā)展突飛猛進(jìn)。不僅如此,集成電路(integratedcircuit)還廣泛的應(yīng)用于通信、家用電器、儀器儀表、醫(yī)療、金融、工業(yè)自動(dòng)化、公安等幾乎涵蓋人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面。隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,對(duì)IC產(chǎn)品的需求量越來越大。從不久前召開的第十三屆中關(guān)村電腦節(jié)主題報(bào)告會(huì)上獲悉我國集成電路(IC)產(chǎn)品需求巨大。2023年需求量將占到世界總產(chǎn)量的1/8,市場(chǎng)總額將達(dá)到2000億元人民幣?萍疾扛呖萍及l(fā)展及產(chǎn)業(yè)化司司長馮記春說,去年我國IC的需求金額已近1000億元人民幣,今年仍將有很大增加。但目前我國微電子產(chǎn)業(yè)無論在規(guī)模、產(chǎn)值、產(chǎn)量和技術(shù)水平等方面都不能適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求。中國IC消費(fèi)“大國”和生產(chǎn)“弱國”的矛盾非常突出。要實(shí)現(xiàn)信息產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展就必須大力發(fā)展微電子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。
1、微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展的外部環(huán)境
微電子產(chǎn)業(yè)作為尖端技術(shù)及高附加價(jià)值產(chǎn)業(yè)對(duì)其他產(chǎn)業(yè)的影響極大,是在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)中具有巨大戰(zhàn)略意義的關(guān)鍵性技術(shù)產(chǎn)業(yè),因此世界各國政府都將其視為國家的骨干產(chǎn)業(yè)。無論是美國、歐洲還是日本、韓國,沒有一個(gè)國家的政府對(duì)微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展采取放任政策,而是通過一系列政策手段進(jìn)行扶植。
中國的微電子技術(shù)市場(chǎng)需求強(qiáng)勁,市場(chǎng)規(guī)模的增速遠(yuǎn)高于全球平均水平;谑袌(chǎng)需求和產(chǎn)能轉(zhuǎn)移,我們判斷微電子技術(shù)行業(yè)在國內(nèi)有很大的增長潛力,未來5年的年均復(fù)合增長率保持在20%以上,2009年的市場(chǎng)規(guī)模接近10000億元。原因有三個(gè):
一是國家政策支持。中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展離不開國家政策的支持。2000年6月,為鼓勵(lì)我國發(fā)展軟件及半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),國家出臺(tái)了18號(hào)文件,該文件的全稱為《鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》,這項(xiàng)政策曾經(jīng)使得數(shù)家軟件及半導(dǎo)體企業(yè)獲益。2005年4月23日實(shí)施的、由財(cái)政部、信息產(chǎn)業(yè)部和國家發(fā)展改革委制定的《集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開發(fā)專項(xiàng)資金管理暫行辦法》表明國家設(shè)立了集成電路產(chǎn)業(yè)研究與開發(fā)專項(xiàng)資金,用來扶持產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
就北京而言,為加快微電子產(chǎn)業(yè)建設(shè),北京市政府在國家出臺(tái)鼓勵(lì)軟件和集成電路發(fā)展政策基礎(chǔ)上制定了北京市鼓勵(lì)微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)施細(xì)則,在土地稅收、政府跟進(jìn)投資、貸款貼息等方面給予投資者優(yōu)惠政策。
在眾多政策鼓勵(lì)下北京市迎來了微電子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的黃金時(shí)期,北京有色金屬研究總院半導(dǎo)體材料股份有限公司與北京林河工業(yè)開發(fā)區(qū)投資20億人民幣建設(shè)國內(nèi)最大的半導(dǎo)體材料基地,據(jù)介紹,該基地一期計(jì)劃投資2億元人民幣,已經(jīng)建設(shè)年產(chǎn)25噸6英寸區(qū)熔硅單晶和年產(chǎn)400噸重?fù)缴楣鑶尉蓷l生產(chǎn)線,項(xiàng)目投產(chǎn)后年銷售收入2億元人民幣,稅后利潤6000萬元人民幣。北京中芯國際位于亦莊經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),它是世界領(lǐng)先的集成電路芯片代工企業(yè)之一,也是中國內(nèi)地規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的集成電路芯片制造企業(yè),每年都在招收就有專業(yè)知識(shí)的技術(shù)工人。北京市集成電路生產(chǎn)規(guī)模最大、技術(shù)最先進(jìn)的生產(chǎn)基地首鋼與日本NEC公司合作建成的首鋼日電公司2000年就生產(chǎn)集成電路4974萬塊,在全國排名第10,該公司興建北京華夏半導(dǎo)體制造有限公司,2023年已建成6-8條8英寸和2英寸芯片生產(chǎn)線,總投資達(dá)100億美元,年銷售可達(dá)50億元人民幣,北方微電子產(chǎn)業(yè)基地規(guī)劃已經(jīng)實(shí)施,該基地以集成電路設(shè)計(jì)為先導(dǎo),形成設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、封裝、測(cè)試和研發(fā)互動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局。北京中芯國際、華潤上華都已經(jīng)是國內(nèi)的龍頭企業(yè)。
二是市場(chǎng)需求巨大。計(jì)算機(jī)、通訊、消費(fèi)類電子產(chǎn)品的需求帶動(dòng)對(duì)半導(dǎo)體的需求。例如全球手機(jī)的出貨量預(yù)計(jì)將從2004年的6.7億臺(tái)增加到2008年的11億臺(tái),增長超過64%。未來增長較快的領(lǐng)域?qū)碜杂跀?shù)字電視、3G、以及高端消費(fèi)類電子產(chǎn)品。
三是我國微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,產(chǎn)業(yè)鏈逐步完善。我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)經(jīng)過長期發(fā)展,已經(jīng)建立起基本的產(chǎn)業(yè)架構(gòu),近幾年的加速發(fā)展縮短了與國外先進(jìn)技術(shù)的差距,有了一定的產(chǎn)業(yè)規(guī)模,但仍相對(duì)弱小。技術(shù)是半導(dǎo)體行業(yè)的立足之本。這個(gè)行業(yè)內(nèi)的技術(shù)更新速度迅速,比如芯片制造的硅片尺寸已經(jīng)達(dá)到12英寸,工藝達(dá)到90nm。芯片制造對(duì)資金和技術(shù)的要求較高,這個(gè)環(huán)節(jié)也集中了大多數(shù)的外來投資。自首鋼NEC于1999年建成大陸第一條8英寸芯片生產(chǎn)線以來,2000年至2004年間,北京的芯片制造廠就建成了另外8條8英寸線和1條12英寸線,目前大約有10條在建8英寸線和2條12英寸線。8英寸線的工藝分布在0.35um-0.13um,12英寸線的工藝為90nm。一條采用新設(shè)備的8英寸線需要10-15億美元的投資,而一條采用新設(shè)備的12英寸線需要25億美元左右的投資。
目前我國發(fā)展微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)最缺乏的就是人才,既包括技術(shù)人員,也包括半導(dǎo)體企業(yè)有經(jīng)驗(yàn)的中高級(jí)主管。決不可忽視對(duì)技術(shù)人才的培養(yǎng),為基層作業(yè)員、技工、工程師提供較好的專業(yè)素質(zhì)培訓(xùn),這對(duì)一個(gè)以生產(chǎn)為導(dǎo)向的微電子技術(shù)企業(yè)來說也是至關(guān)重要的。
2、北京地區(qū)職業(yè)院校開設(shè)微電子技術(shù)專業(yè)必要性
微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)在今后十年會(huì)有巨大的發(fā)展,對(duì)不同層次的人才需求量也會(huì)增加。那么,職業(yè)院校的微電子技術(shù)專業(yè)在微電子產(chǎn)業(yè)的作用如何?我們做如下分析:
首先,我們,來看一下職業(yè)院校培養(yǎng)人才的目標(biāo)
職業(yè)院校培養(yǎng)的人才應(yīng)具有基本的文化素養(yǎng);掌握本專業(yè)的基本理論知識(shí)和實(shí)踐技能;具有綜合職業(yè)能力,成為本專業(yè)的操作人員和技術(shù)人員。
其次,從集成電路產(chǎn)品主要的生產(chǎn)流程(圖1),看看集成電路生產(chǎn)過程對(duì)人才的需求。
IC設(shè)計(jì):從中國華大集成電路設(shè)計(jì)中心了解到,集成電路設(shè)計(jì)科技含量非常高,它需要工作人員有扎實(shí)的文化理論基礎(chǔ);雄厚專業(yè)知識(shí)和熟練的計(jì)算機(jī)操作能力以及編程能力。作為職業(yè)院校的畢業(yè)生在這一領(lǐng)域發(fā)展顯然能力不足。
半導(dǎo)體材料的生產(chǎn):半導(dǎo)體材料生產(chǎn)工藝主要包括拉單晶、切片、磨片、拋光等。對(duì)有研硅股走訪了解到,其現(xiàn)有一線具有一定專業(yè)知識(shí)和技能的操作人員100人,在林河投資的兩條生產(chǎn)線的操作人員在300以上。隨著產(chǎn)量的增加,操作人員的數(shù)量也需增加。在討論操作人員應(yīng)具備什么樣的知識(shí)條件與技能時(shí),技術(shù)人員說:操作人員應(yīng)具有半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體材料工藝的專業(yè)知識(shí),同時(shí)生產(chǎn)設(shè)備都是進(jìn)口的,自動(dòng)化程很高。因此要求操作人員有一定的計(jì)算機(jī)操作能力和一定的英語基礎(chǔ)。這些要求與中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)相符的。
IC生產(chǎn):在首鋼日電公司的調(diào)查中,我們了解了該公司的用人情況。該公司有員工900人,其中技術(shù)人員200人,500人為一線生產(chǎn)的操作人員。這些一線生產(chǎn)的操作人員從事著集成電路生產(chǎn)、封裝、測(cè)試等工作。技術(shù)人員在對(duì)高中生與職業(yè)院校畢業(yè)生在生產(chǎn)中的表現(xiàn)進(jìn)行比較中發(fā)現(xiàn),職業(yè)院校畢業(yè)除具有一定的文化基礎(chǔ)知識(shí)以外,還具有專業(yè)知識(shí)和技能,因此在工作中表現(xiàn)得更自覺、更主動(dòng)、更靈活。在新投資的生產(chǎn)線上,該公司人事部門更希望招聘微電子技術(shù)專業(yè)畢業(yè)生從事一線的生產(chǎn)操作。
IC封裝:IC封裝更多的涉及到有機(jī)化工材料,微電子技術(shù)專業(yè)不做討論。
IC測(cè)試:由于職業(yè)院校微電子技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生初步掌握集成電路的生產(chǎn)過程、結(jié)構(gòu)以及性能參數(shù),所以在測(cè)試的過程中更有責(zé)任感,并能及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品的問題。因此職業(yè)院校微電子技術(shù)專業(yè)的畢業(yè)生能勝任這一工作。
IC銷售:集成電路產(chǎn)品日新月異,性能不斷更新,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。如何使更多的生產(chǎn)廠了解集成電路產(chǎn)品廣闊的功能,這就需要懂得專業(yè)知識(shí)的推銷員。如果職業(yè)院校微電子技術(shù)專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)集成電路知識(shí)的基礎(chǔ)上,同時(shí)學(xué)習(xí)市場(chǎng)營銷的基礎(chǔ)知識(shí)就能夠滿足銷售集成電路的需要。
3、結(jié)論
微電子產(chǎn)業(yè)是科技密集型產(chǎn)業(yè),對(duì)從業(yè)人員的要求較高,而微電子技術(shù)專業(yè)職業(yè)院校畢業(yè)生的文化水平和實(shí)際操作水平能夠滿足微電子產(chǎn)業(yè)操作人員的需要。從以上分析可知,只要職業(yè)院校微電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)符合微電子產(chǎn)業(yè)這個(gè)大市場(chǎng)的需要,課程設(shè)置合理,就能為微電子產(chǎn)業(yè)做出較大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
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[2]楊樹人王宗昌王兢《半導(dǎo)體材料》出版社:科學(xué)出版社2009年5月第一版
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微電子技術(shù)論文范文第5篇
關(guān)鍵詞微電子技術(shù);課程建設(shè);實(shí)驗(yàn)教學(xué)
中圖分類號(hào):G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
前言微電子技術(shù)是現(xiàn)代電子信息技術(shù)發(fā)展的重要前沿領(lǐng)域,取得了很好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。微電子技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為促進(jìn)了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)及制造領(lǐng)域的變革。微電子技術(shù)是以半導(dǎo)體工藝為設(shè)計(jì)載體,通過器件電路或者硬件描述語言描述硬件電路的連接,再利用專業(yè)的開發(fā)和設(shè)計(jì)仿真軟件進(jìn)行工藝仿真、電路仿真和版圖設(shè)計(jì),最終完成半導(dǎo)體工藝流程、電路硬件集成。在實(shí)訓(xùn)教學(xué)的過程中,容易將學(xué)生帶入到工作環(huán)境的實(shí)景,能夠提高學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲。在微電子技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中,利用設(shè)計(jì)輔助軟件讓學(xué)生加深對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的深度理解,通過實(shí)訓(xùn)內(nèi)容的合理安排,驗(yàn)證所學(xué)的專業(yè)知識(shí),掌握設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)手段,從而達(dá)到理論和實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的教學(xué)目的,實(shí)現(xiàn)本專業(yè)學(xué)生素質(zhì)教育培養(yǎng)的最終目的。
1現(xiàn)階段微電子技術(shù)教學(xué)模式分析
微電子技術(shù)具有抽象、層次化、流程復(fù)雜的特點(diǎn),在教學(xué)過程中,應(yīng)該根據(jù)微電子技術(shù)的特點(diǎn),在器件模型、硬件描述語言、配套軟硬件、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及課程內(nèi)容設(shè)置等幾個(gè)方面進(jìn)行課程教學(xué)的改革。
目前,微電子技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué),主要圍繞集成電路工藝、硬件描述語言、可編程器件等環(huán)節(jié)開展。硬件描述語言具有設(shè)計(jì)靈活、電路設(shè)計(jì)效率高的特點(diǎn)。大規(guī)?删幊踢壿嬈骷ㄟ^編程來實(shí)現(xiàn)所需的邏輯功能,與采用專用集成電路設(shè)計(jì)方法相比,具有更好的設(shè)計(jì)靈活性、設(shè)計(jì)周期短、成本低、便于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的優(yōu)勢(shì),在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)得到了廣泛的采用。現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FieldProgrammableGateArray,F(xiàn)PGA)能夠提供更高的邏輯密度、最豐富的特性和極高的性能,因此,數(shù)字集成電路的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,主要圍繞FPGA的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及資源分布做相應(yīng)介紹。
微電子技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)在本科教學(xué)中具有極強(qiáng)的實(shí)踐特點(diǎn),尤其是作為電子科學(xué)本科教學(xué),對(duì)學(xué)生的電子設(shè)計(jì)思維模式的構(gòu)建有著重要作用。實(shí)踐教學(xué)離不開大量的實(shí)訓(xùn)反饋。目前大多數(shù)高校微電子技術(shù)的授課課時(shí)數(shù)一般安排為48課時(shí),其中實(shí)驗(yàn)課占10課時(shí),實(shí)踐課和理論課的課時(shí)數(shù)比例約為1:3.8,且課程多安排在三年級(jí)。從課時(shí)安排來看,存在重理論輕實(shí)踐的弊端,容易讓學(xué)生產(chǎn)生盲目應(yīng)試的想法,導(dǎo)致學(xué)生只注重考試,而忽略了至關(guān)重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。另外,微電子技術(shù)課程最好作為專業(yè)基礎(chǔ)課程,為學(xué)習(xí)其它多門課程打下良好基礎(chǔ)。在微電子技術(shù)課程開展教學(xué)和實(shí)訓(xùn)的時(shí)候,最好與學(xué)生的其它專業(yè)實(shí)習(xí)的時(shí)間錯(cuò)開,讓學(xué)生能夠更加專心對(duì)待,避免專業(yè)知識(shí)和概念的混亂。如果將微電子技術(shù)課程課實(shí)訓(xùn)安排在四年級(jí)第一學(xué)期,非常容易與畢業(yè)實(shí)習(xí)、求職環(huán)節(jié)發(fā)生沖突,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)微電子技術(shù)課程和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容認(rèn)知不足,倉促應(yīng)付課程和實(shí)訓(xùn)內(nèi)容,不利于對(duì)學(xué)生電子設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),也會(huì)降低學(xué)生的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)能力。
微電子技術(shù)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)對(duì)于本科生而言,會(huì)給學(xué)生產(chǎn)生軟件編程的想法,不能真正將電路設(shè)計(jì)的理念深化,會(huì)造成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的創(chuàng)新性不夠,教學(xué)成果難以達(dá)到預(yù)期。
2微電子技術(shù)實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)
本課題對(duì)現(xiàn)階段微電子技術(shù)課程和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)做了深入分析,總結(jié)了教學(xué)過程中存在的問題及改進(jìn)需求,對(duì)未來的微電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式進(jìn)行的理論和實(shí)踐探索。自動(dòng)化設(shè)計(jì)軟件是的設(shè)計(jì)人員可以在計(jì)算機(jī)上完成很多復(fù)雜計(jì)算工作。微電子技術(shù)軟件通常在服務(wù)器或者多線程工作站運(yùn)行,自動(dòng)化程度很好,具有很強(qiáng)大的功能和豐富的界面。在高校中開展的微電子設(shè)計(jì)類實(shí)訓(xùn)課程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的專業(yè)基礎(chǔ)性課程,既可以由學(xué)生獨(dú)立完成,也可以設(shè)計(jì)成分工協(xié)作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。
為了提高學(xué)生對(duì)微電子技術(shù)的理解和設(shè)計(jì)能力的掌握,微電子實(shí)訓(xùn)由32個(gè)課時(shí)組成,其中課內(nèi)實(shí)驗(yàn)分配了16學(xué)時(shí)、微電子設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)分配16學(xué)時(shí),重點(diǎn)提高學(xué)生的動(dòng)手能力和主動(dòng)思考能力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維。
2.1課內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
微電子技術(shù)課程的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)包含基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和研究型實(shí)驗(yàn),其目的是掌握基本的硬件描述語言的編程方式及技巧,并能夠采用模擬器件設(shè)計(jì)模擬集成電路,讓學(xué)生能夠具備獨(dú)立設(shè)計(jì)集成電路的能力,熟悉集成電路設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)手段,結(jié)合以往的電子電路知識(shí),完成基本器件的設(shè)計(jì)和調(diào)用。
課內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以工藝器件仿真、電路設(shè)計(jì)仿真手段為主,利用準(zhǔn)確的工藝和器件模型,準(zhǔn)確模擬集成電路工藝的流程和半導(dǎo)體器件的電學(xué)特性。軟件仿真已經(jīng)成為新工藝、新器件、新電路設(shè)計(jì)的重要支撐手段,可以在短時(shí)間內(nèi)建立實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)、調(diào)節(jié)參數(shù)、修改電路結(jié)構(gòu),彌補(bǔ)實(shí)驗(yàn)室硬件投入不足以及對(duì)多種實(shí)驗(yàn)室耗材的依賴,有利于學(xué)生建立系統(tǒng)性的知識(shí)結(jié)構(gòu)。另外微電子技術(shù)的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)也包含綜合性實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),通過調(diào)用基本功能模塊,設(shè)計(jì)一個(gè)適當(dāng)規(guī)模的數(shù)模混合集成電路,提高整體電路的綜合性能指標(biāo),實(shí)現(xiàn)良好的信號(hào)控制和傳輸,提高學(xué)生的綜合設(shè)計(jì)能力。
例如,半導(dǎo)體工藝演示實(shí)驗(yàn)可以快速呈現(xiàn)不同工藝流程和工藝環(huán)境對(duì)工藝結(jié)果的影響,能夠設(shè)定不同的偏置條件來研究器件的能帶、電場(chǎng)、載流子濃度分布、伏安特性等內(nèi)部特征,避免惡劣繁雜的對(duì)物理過程的解析建模,具有直觀和形象的特點(diǎn),加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解和提高學(xué)習(xí)的積極性?梢葬槍(duì)成熟工藝,利用仿真軟件進(jìn)行器件和電路設(shè)計(jì)。實(shí)際過程中,參照經(jīng)典的器件結(jié)構(gòu)和電路模塊單元,開展新特性、新功能的設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),鍛煉學(xué)生綜合知識(shí)的能力,面向工程實(shí)踐,對(duì)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行融會(huì)貫通。這個(gè)過程需要授課教師根據(jù)學(xué)生的已開設(shè)課程和知識(shí)結(jié)構(gòu)來編寫適宜的實(shí)驗(yàn)輔助教材,對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行精巧的設(shè)計(jì)及和細(xì)致地指導(dǎo)。
2.2實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)
微電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)旨在鍛煉學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,掌握集成電路設(shè)計(jì)開發(fā)流程,能夠根據(jù)系統(tǒng)的性能指標(biāo)進(jìn)行分層分級(jí)設(shè)計(jì),根據(jù)硬件電路的額性能特點(diǎn)來構(gòu)建規(guī)模化電路。在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中,強(qiáng)調(diào)綜合設(shè)計(jì)能力的培養(yǎng),利用微電子設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具完成一定規(guī)模電路的設(shè)計(jì)、仿真、版圖設(shè)計(jì)、版圖檢查等環(huán)節(jié)。通過微電子技術(shù)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的練習(xí),學(xué)生能夠培養(yǎng)獨(dú)立設(shè)計(jì)能力、系統(tǒng)分析能力、電路綜合能力等,為將來進(jìn)入研發(fā)設(shè)計(jì)類型的工作崗位打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
對(duì)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)的考核,采用大作業(yè)或者設(shè)計(jì)報(bào)告的形式,讓學(xué)生通過查閱參考文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)選題,發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。通過對(duì)參考文獻(xiàn)的參考和綜述,掌握課題的結(jié)構(gòu)和流程設(shè)計(jì),充分了解系統(tǒng)的模型,理解各模塊對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的影響。實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)是的一次較為系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法訓(xùn)練,不僅可以鞏固課堂和教材上的內(nèi)容,還可以引入實(shí)際工程系統(tǒng)的指標(biāo)要求,鍛煉學(xué)生的綜合規(guī)劃和設(shè)計(jì)能力。
3微電子技術(shù)教學(xué)改革實(shí)施效果
通過微電子技術(shù)的教學(xué)和實(shí)訓(xùn)模式的改革,在實(shí)踐中積極總結(jié)得失,發(fā)現(xiàn)微電子技術(shù)的教學(xué)該給能夠幫助學(xué)生提高微電子設(shè)計(jì)的專業(yè)素養(yǎng),主要體現(xiàn)在以下方面:
1)學(xué)生對(duì)微電子技術(shù)課程內(nèi)容的理解程度大幅提高,原先學(xué)生對(duì)課本的知識(shí)抱有敬畏的心理,在課程和實(shí)踐環(huán)節(jié)之后,都產(chǎn)生了很大程度的自信。微電子技術(shù)課程、實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)考核成績(jī)的優(yōu)秀率也大大提高,表明通過微電子技術(shù)的教學(xué)和實(shí)踐改革,學(xué)生能夠比較好地掌握課程大綱所要求的內(nèi)容。
2)通過細(xì)致地設(shè)計(jì)實(shí)踐環(huán)節(jié),能夠調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的積極性,實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的完成情況比較理想,報(bào)告內(nèi)容的撰寫也更加細(xì)致、全面。
3)通過綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn),讓學(xué)生勤于動(dòng)腦,在多種手段和方法中,尋找最優(yōu)的方案,優(yōu)化設(shè)計(jì)過程。
4結(jié)束語
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