集成電路發展條件范文

導語：如何才能寫好一篇集成電路發展條件，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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作為國內戰略性新興產業的重要研究機構，賽迪顧問結合自身在生物醫藥、新能源、云計算、集成電路、高端軟件等戰略性新興產業領域的積累和研究，精心組織編寫了一系列戰略性新興產業地圖白皮書。白皮書在總結戰略性新興產業特點、發展關鍵要素，分析產業分布特征及資源特征的基礎上，對中國戰略性新興產業未來的空間發展趨勢進行了分析，為國家和地方的戰略性新興產業的空間布局與宏觀決策提供參考依據。

在《中國集成電路產業地圖白皮書（2011年）》中，賽迪顧問在總結國際集成電路產業分布特點、發展成功模式，分析國內集成電路產業分布特征及資源特征的基礎上，對中國集成電路產業未來的空間發展趨勢進行了分析，為國家和地方的集成電路產業空間布局與宏觀決策提供參考。

這里，我們將《中國集成電路產業地圖白皮書（2011年）》中的部分內容予以刊登，以饗讀者。

產業整體將呈現“有聚有分，東進西移”的演變趨勢

綜合國內集成電路產業的自身行業特點與未來發展趨勢，以及國內各區域資源條件與經濟發展的總體趨勢，未來5到10年，中國集成電路產業的整體空間布局，將呈現“有聚有分，東進西移”的演變趨勢，即產業的區域分布將更加集聚，企業區域投資則趨于分散；設計業將向東部匯聚，制造業將向西部轉移。

具體而言，隨著中心區域與中心城市集成電路產業集聚效應的日益凸顯，未來國內集成電路產業的區域分布將進一步向這些地區集聚。相對應，隨著國內各集成電路企業實力的不斷增強，它們走出各自區域，進行全國乃至全球布局的趨勢將日益明顯，各企業的區域投資相應將趨于分散。同時，集成電路設計業將向東部的智力密集區域匯聚，而集成電路封裝測試業則將向西部的低成本地區轉移。

集成電路設計業將繼續向產學結合緊密的區域匯聚

集成電路設計業作為集成電路產業的龍頭，其發展不僅需要人才、技術等智力資源的牽引，同樣也需要芯片制造與封裝測試等制造業基礎的支撐。目前長三角地區集成電路設計業的加速發展已經印證了這一點。未來國內集成電路設計業將進一步向產學結合緊密的區域匯聚。以上海為中心的長三角地區，以及以北京為中心的京津地區在集成電路設計領域的優勢地位將更加突出。

芯片制造業將向資本充裕的地區延展

芯片制造業的發展一方面需要大的資本投入，另一方面也需要相對低廉的成本。目前美國芯片制造生產線的建設正在向硅谷以外的地區拓展正說明了這一點。

未來國內芯片制造業也將向資本充裕的地區延展。而大連、無錫、蘇州等具備高投入條件與低成本優勢的沿海二線城市，將是芯片制造生產線項目建設的重點地區。

封裝測試業將加速向低成本地區轉移

隨著市場競爭的日益激烈，封裝測試業將更加注重低成本。目前國內主要封裝測試企業已開始遷出上海等中心城市。未來國內封裝測試業將加速向低成本地區轉移。武漢、合肥等交通便利的中部地區中心城市將是未來承接封裝測試行業轉移的重點地區。

中國集成電路產業區域分布特征

已形成三大區域集聚發展的總體分布格局

從2010年中國各省集成電路產值分布圖可以看出，目前，中國集成電路產業集群化分布進一步顯現，已初步形成以長三角、環渤海、珠三角三大核心區域聚集發展的產業空間格局。2010年三大區域集成電路產業銷售收入占了全國整體產業規模的近95%。

集成電路設計業分布：目前國內IC設計業主要集中在京津環渤海、長三角以及珠三角地區，2010年國內TOP40IC設計企業均分布在這三大區域。其中，京津環渤海地區擁有17家，長三角地區擁有18家，珠三角地區擁有5家。

芯片制造業分布：截至2010年底，國內4英寸以上芯片生產線總計為55條，其中12英寸生產線5條，8英寸生產線15條。目前國內芯片制造業主要分布在長三角地區。該地區8英寸和12英寸芯片生產線數量為13條，占了國內整體數量的65%。

封裝測試業分布：目前國內封裝測試業集中分布在長三角地區，特別是江蘇省內。2010年國內封裝測試業前20大企業中，江蘇省的企業就達到了11家。

中國集成電路產業格局策略

進行科學規劃，統籌區域發展

在國家層面進行科學規劃。建議由國家集成電路產業主管部門、行業協會、龍頭企業，共同制定全國集成電路產業區域布局規劃，從多個方面對全國主要區域、省區市、重點園區進行分析評價，了解把握集成電路產業發展情況，科學引導集成電路產業的區域布局。

同時，統籌區域的發展。加強區域、省域集成電路產業發展的宏觀的銜接，由國家或省主管部門牽頭，科學編制集成電路產業規劃，設立準入標準，協調產業布局與區域分工，避免重復建設與惡性競爭。

推進優勢資源集聚，探索不同產業發展模式

推進優勢資源集聚。加強人才、技術、資本等資源向集成電路園區集中，推進科研院所、風險投資與金融機構、企業研發中心、孵化器、中介公司等優勢資源向重點區域集聚。

在明確各地區產業發展定位與目標的基礎上，結合本地區產業特色，借鑒國際先進經驗，發揮區域比較優勢，探索不同的產業發展模式。通過走特色化的發展道路，建立各地特色鮮明、優勢突出、競爭力強的集成電路產業集群。

提升園區軟硬環境，引導企業集群發展

提升園區軟硬環境。加強知識產權、研究開發、中試中測、應用轉化等一系列公共平臺的建設，建立完善的產學研合作體系、產業聯盟，從專業服務和集群發展角度提高園區的競爭力。圍繞龍頭企業和技術輸出重點機構，組織企業提供配套和轉化服務，形成一批專業化、高成長企業。

中國集成電路產業重點城市發展

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一、集成電路布圖設計的概念

集成電路的布圖設計是指一種體現了集成電路中各種電子元件的配置方式的圖形。集成  電路的設計過程通常分為兩個部分：版圖設計和工藝。所謂版圖設計是將電子線路中的各個  元器件及其相互連線轉化為一層或多層的平面圖形，將這些多層圖形按一定的順序逐次排列  構成三維圖形結構；這種圖形結構即為布圖設計。制造集成電路就是把這種圖形結構通過特  定的工藝方法，“固化”在硅片之中，使之實現一定的電子功能。所以，集成電路是根據要實現的功能而設計的。不同的功能對應不同的布圖設計。從這個意義上說，對布圖設計的保護也就實現了對集成電路的保護。

集成電路作為一種工業產品，應當受到專利法的保護。但是，人們在實踐中發現，由于集成電路本身的特性，大部分集成電路產品不能達到專利法所要求的創造性高度，所以得不到專利法的保護。于是，在一九七九年，美國眾議院議員愛德華（Edward）首次提出了以著作權法來保護集成電路的議案。但由于依照著們法將禁止以任何方式復制他人作品，這樣實施  反向工程也將成為非法，因此，這一議案在當時被議會否決。盡管如此，它對后來集成電路保護的立法仍然有著重要意義，因為它提出了以保護布圖設計的方式來保護集成電路的思想；在這基礎上，美國于1984年頒布了《半導體芯。片保護法》；世界知識產權組織曾多次召集專家會議和政府間外交會議研究集成電路保護問題，逐漸形成了以保護布圖設計方式實現對集成電路保護的一致觀點，終于在一九八九年締結了《關于保護集成電路知識產權條約》。在此期間，其他一些國家頒布的集成電路保護法都采用了這一方式。

雖然世界各國的立法均通過保護布圖設計來保護集成電路，但關于布圖設計的名稱卻各不相同。美國在它的《半導體芯片保護法，）中稱之為“掩模作品”（maskwork）；在日本的《半導體集成電路布局法》中稱之為“線路布局”（cir— cuitlayout）；而歐共體及其成員國在其立法中稱布圖設計為“形貌結構”（topography）；世界知識產權組織在《關于集成電路知識產權條約》中將其定名為布圖設計。筆者以為，在這所有的名稱中以“布圖設計”一詞為最佳?！把谀Ｗ髌贰币辉~取意于集成電路生產中的掩模。“掩模作品”一詞已有過時落后之嫌，而“線路布局”一詞又難免與電子線路中印刷線路版的布線、設計混淆?！靶蚊步Y構”一詞原意為地貌、地形，并非電子學術語。相比之下，還是世界知識產權組織采用的“布圖設計”一詞較為妥當。它不僅避免了其他名詞的缺陷，同時這一名詞本身已在產業界及有關學術界廣泛使用?！吨袊蟀倏迫珪分幸嘤小安紙D設計”的專門詞條‘

二、布圖設計的特征

布圖設計有著與其他客體相同的共性，同時也存在著自己所特有的個性。下面將分別加以論述。

1.集成電路布圖設計具有無形性

無形性是各種知識產權客體的基本特性，，因此也是布圖設計作為知識產權客體的必要條件。布圖設計是集成電路中所有元器件的配置方式，這種“配置方式”本身是抽象的、無形的，它沒有具體的形體，是以一種信息狀態存在于世的，不象其他有形物體占據一定空間。

布圖設計本身是無形的，但是當它附著在一定的載體上時，就可以為人所感知。前面提到布圖設計在集成電路芯片中表現為一定的圖形，這種圖形是可見的。同樣，在掩模版上布圖設計也是以圖形方式存在的。計算機輔助設計技術的發展，使得布圖設計可以數據代碼的方式存儲在磁盤或磁帶中。在計算機控制的離子注入機或者電子束曝光裝置中，布圖設計也是以一系列的代碼方式存在。人們可通過一定方式感知這些代碼信息。布圖設計是無形的，但是其載體，如掩模版、磁帶或磁盤等等卻可以是有形的。

2.布圖設計具有可復制性

通常，我們說著作權客體具有可復制性，布圖設計同樣也具有著作權客體的這一特征。當載體為掩模版時，布圖設計以圖形方式存在。這時，只需對全套掩模版加以翻拍，即可復制出全部的布圖設計。當布圖設計以磁盤或磁帶為載體時，同樣可以用通常的磁帶或磁盤拷貝方法復制布圖設計。當布圖設計被“固化”到已制成的集成電路產品之中時，復制過程相對復雜一些。復制者首先需要去除集成電路的外封裝；再去掉芯片表面的鈍化層；然后采用不同的腐蝕液逐層剝蝕芯片，并隨時拍下各層圖形的照片，經過一定處理后便可獲得這種集成電路的全部布圖設計。這種從集成電路成品著手，利用特殊技術手段了解集成電路功能、設計特點，獲得其布圖設計的方法被稱為“反向工程”。

在集成電路產業中，這種反向工程被世界各國的廠商廣泛采用。集成電路作為現代信息工業的基礎產品，已滲透到電子工業的各個領域，其通用性或兼容性對技術的發展有著非常重要的意義。因此，而反向工程為生產廠商了解其他廠商的產品狀況提供了可能。如果實施反向工程不是單純地為復制他人布圖設計以便仿制他人產品，而是通過反向工程方法了解他人品功能、參數等特性，以便設計出與之兼容的其他電路產品，或者在別人設計的基礎上加以改進，制造出更先進的集成電路，都應當認為是合理的。著作權法中有合理使用的規定，但這種反向工程的特許還不完全等同于合理使用。比如，合理使用一般只限于復制原作的一部分，而這里的反向工程則可能復制全套布圖設計。改編權是著作權的權能之一，他人未經著作權人同意而擅自修改其作品的行為是侵權行為，但這里對原布圖設計的改進則不應視為侵權。

綜之，無論何種載體，布圖設計是具有可復制性的。

3.布圖設計的表觀形式具有非任意性著作權客體的表現形式一般是沒有限制的。同一思想，作者可隨意采取各種形式來表達，因此著作權法對其表現形式的保護并不會導致對思想的壟斷。布圖設計雖然在集成電路芯片中或掩模版上以圖形的方式存在，具備著作權客體的外在特性，但是其表現形式因受諸多客觀因素的限制，卻是有限的或者非任意的。

首先，布圖設計圖形的形狀及其大小受著集成電路參數要求的限制。如果要求集成電路  具有較高的擊穿電壓，設計人在完成布圖設計時就必須將晶體管的基區圖形設計為圓形，以  克服結面曲率半徑較小處電場過于集中的影響。對于用于功率放大的集成電路，其功放管圖  形的面積必須較大，使之得以承受大電流的沖擊。

其次，布圖設計還受著生產工藝水平的限制。為了提高集成電路的集成度或者追求高頻 特性，常常需將集成電路中各元件的面積減小。這樣，布圖設計的線條寬度也相對較細。目前國。外已達到亞微米的數量級。但如果將線條設計得太細，以致工藝難度太大將會大大地降低集成電路成品率和可靠性，這是極不經濟的；同樣地，如果一味，地追求功率參數，將芯片面積增大，也會降低集成電路的成品率。

此外，布圖設計還受著一些物理定律以及材料類及其特性等多種因素的限制。比如，晶體管可能因為基區自偏壓效應而導致發射極間的電位不等。為克服基區自偏壓效應，則需在加上均壓圖形。

雖然從理論上講，突破這些限制條件的圖形也可以受到著作權的保護，但由于布圖設計的價值僅僅體現在工業生產中，所以對那些完全沒有實用價值的、由設計人自由揮灑出來的所謂“布圖設計”實施保護是沒有任何意義的。這些圖形不是真正意義上的布圖設計，稱其為一種“抽象作品”或許更為恰當。布圖設計在表現形式的有限性方面，與工業產權客體相似。

三、布圖設計權的特性

從上面的分析可知，集成電路布圖設計有其自身的特征，并同時兼備著作權客體和工業產權客體的特性。在立法保護布圖設計、規定創作人的布圖設計權時，應當考慮這一特點。

首先，布圖設計權應具備知識產權的共同特性，即專有性；時間性和地域性。布圖設計具有無形性，同一布圖設計可能同時為多數人占有或使用。為保障布圖設計創作人的利益，布圖設計權應當是一項專有權利。另一方面，布圖設計的價值畢竟是通過其工業應用才得以實現。僅就一特定的布圖設計而言，使用它的人越多，為社會創造的價值就越大。如果布圖設計權在時間上是無限的，則不利于充分發揮其對社會的作用，也不利于集成電路技術的發展。所以布圖設計權應有一定時間期限。當然，對時間期限的具體規定應當既考慮公共利益，又照顧到創作人的個人權益。只有找到二者的平衡點，才是利益分配的最佳狀態。地域性作為知識產權的共性之一，同樣為布圖設計權所具備，在世界知識產權組織的《關于集成電路的知識產權條約》第三條；第四條和第五條的內容都涉地域問題，這實際上肯定了布圖設計權的地域性。

其次，布圖設計權還具有其獨特的個性。下面將其分別與著作權和工業產權相對照，從而分析其特點。

1.布圖設計權的產生方式與著作權不同，只有在履行一定的法律程序后才能產生。集成電路作為一種工業產品，一旦投放市場將被應用于各個領域，性能優良的集成電路可能會因其商業價值引來一些不法廠商的仿冒。另一方面，由于集成電路布圖設計受到諸多因素的限  制，其表現形式是有限的，這就可能存在不同人完全獨立地設計出具有相同實質性特點的布圖設計的情況。這就是說，布圖設計具有一定的客觀自然屬性，其人身性遠不及普通著作權客體那樣強。所以法律在規定布圖設計權的產生時，必須對權利產生方式作出專門規定，否則便無法確認布圖設計在原創人和仿冒人之間，以及不同的獨立原創人之間的權利歸屬。

2.布圖設計權中的復制權，與著作權中的復制權相比，受到更多的限制。翻開各國集成電路技術的發展史，反向工程在技術的發展中有著不可取代的作用。如果照搬著作權法中關于復制權地規定，實施反向工程將被認為是侵權行為。為了電子工業和集成電路技術的發展，應當對復制權加以一定的限制，允許在一定條件下或合理范圍內實施反向工程，美國《半導體芯片保護法》第906條第一款中規定，“僅為了教學、分析或評價掩模作品中的概念或技術，或掩模作品中所采用的電路、邏輯流和圖及元件的布局而復制該掩模作品者”；或進行上述的“分析或評價，以便將這些工作的結果用于為銷售而制造的具有原創性的掩模作品之中者”均不構成侵犯掩模作品專有權。與此相反，單純地為復制布圖設計而實施反向工程仍為侵權。反向工程是對復制權的一種限制。

3.與工業產權相比，布圖設計權產生的實質性條件也有所不同。專利法中“創造性”條件要求申請專利的技術方案具備“實質性特點”，而大多數集成電路達不到這一要求。比如，在設計專用集成電路時，常將一些已為人所熟知的單元電路加以組合，這種拼揍而成的集成電路大多難以滿足專利法的創造性要求，這使得大量集成電路得不到專利法的保護，這正是傳統專利制度與集成電路這一新型客體之間不協調的一面。所以集成電路保護法在創造性方面的要求不應象專利法要要求那么嚴，但也不能象著作權法完全不要求任何創造高度要求，因為布圖設計的價值畢竟體現在工業應用上。

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關鍵詞：集成電路 設計驗證 發展策略

1 引言

近些年來，微電子技術的集成度每過一年半就會翻一番，前后30年的時間里其尺寸縮小了近1000倍，而性能增強了1萬倍。目前，歐美發達國家的IC 產業已經非常專業，使設計、制造、封裝以及測試形成了共同發展的情形。因為測試集成電路可以作為設計、制造以及封裝的補充，使其得到了迅速發展[1]。

我國經濟處于穩定增長中。目前，全球半導體產業都在重點關注我國的集成電路產業，因為我國存在著龐大市場、廉價勞動力以及非常優越的政策支持等，因此，我國的集成電路產業在近幾年有了迅速的發展。而計算機、通信以及電子類技術也被集成電路產業帶動發展，而廣泛地使用互聯網也產生了很多新興產業。與此同時，對集成電路進行測試的服務業也得到了很大發展?，F如今，集成電路在我國有世界第二大市場，但是國內的自給率低于25%，特別是在計算機CPU上，國內技術與歐美發達國家還存在較大的差距。

微電子技術的發展已經邁進納米與SoC（系統級芯片）時期，而CPU時鐘也已進入GHz，在發展高端的集成電路產業上，我國還需要繼續努力，與發達國家縮小差距。尤其與集成電路測試相關的技術一直是國內發展集成電路產業的薄弱點，因此，必須逐步提升集成電路的測試能力。

2我國集成電路測試技術能力現狀

上世紀七十年代，我國開始系統地研發集成電路的測試技術。經過40年的實際，我國的集成電路已經從開發硬件和軟件發展到系統集成，從仿制他國變成了獨立研發。伴隨著集成電路產業在我國飛速發展，與之相關的檢測技術與服務也發揮著越來越大的作用，公共測試的也有了更大的需求，國內出現了一大批專業芯片測試公司進行封裝測試板塊。而集成電路的測試產業在一定程度上補充了設計、制造以及封裝，使這些產業得到飛速發展。

但是，因為IC芯片的應用技術需要越來越高的要求與性能，所以必須提高測試芯片的要求。對于國內剛步入正軌的半導體行業來說，其測試能力與IC設計、制造和封裝相比較是很薄弱的一個環節。尤其是產品已經邁進性能較高的CPU和DSP 時代，而高性能的CPU和DSP產品的發展速度遠高于其他各類IC產品。相比較于設計行業的飛速發展，國內的測試業的非常落后，不但遠遠跟不上發達國家的步伐，也不能完全滿足國內集成電路發展的需求，從根本上制約著我國集成電路產業的發展，缺少可以獨立完成專業測試的公司，不能完全滿足國內IC設計公司的分析驗證與測試需要，已經是我國發展集成電路產業的瓶頸。盡管有很多外企在我國設置了測試機構，但是他們中的大部分都不會提供對外測試的服務，即便提供服務，也極少對小批量的高端產品進行測試開發、生產測試和驗證。目前國內對于一些高端技術的集成電路產品的測試通常是到國外進行。而對于IC發展，不僅僅對其測試設備有著新要求，測試技術人員也必須有較高的素質。將硬件和軟件進行有機結合，完善管理制度，才可以保證測試IC的質量，從而使整機系統的可靠性得到保障[2]。因此，必須加快建設國內獨立的專業化集成電路測試公司，逐步在社會中展開測試芯片的工作，能夠大量減少測試時間，增強測試效果，最終使企業減少測試花銷，從根本上解決我國測試能力現存的問題，才能夠加強集成電路設計和制造能力，從而使國內的集成電路產業得到發展。

3我國集成電路測試的發展策略

伴隨著不斷壯大的IC 設計公司，關于集成電路產業的分工愈發精細，建立一個有著強大公信力的中立測試機構進行專業化的服務測試，是國內市場發展的最終趨勢與要求。因此，系統地規劃和研究集成電路測試業的策略，對設計、制造與封裝進行強有力的技術支撐，必將使集成電路產業得到飛速發展。以下是使我國集成電路測試產業得到進一步發展的建議：

3.1發展低成本測試技術

目前，我國的高端IC 產品還沒有占據很高的比例，市場主要還是被低檔與民用的消費類產品占據，例如MP3 IC、音視頻處理IC、電源管理IC以及功率IC等，其使用的芯片售價本來就比較低，所以沒有能力承受非常昂貴的測試費，因此企業需要比較低成本的測試。這就從根本上決定國內使用的IC 測試設備還不具有很高的檔次，所以，選擇測試系統時主要應該注重經濟實惠以及有合適技術指標的機型。

3.2研發高端測試技術

伴隨著半導體工藝的迅速發展，IC產品中的SoC占據了很大的比重，產值也越來越多。但是SoC在產業化以前需要通過測試。所以，快速發展的SoC 市場給其相關測試帶來了非常大的市場需要。在進入SoC時代之后，測試行業同時面臨著挑戰和機遇。SoC的測試需要耗費大量的時間，必須生產很多測試圖形與矢量，還必須具有足夠大的故障覆蓋率。以后，SoC會逐漸變成設計集成電路主要趨勢。為了良好地適應IC 設計的發展，對于測試高端芯片技術也必須進行儲備，測試集成電路的高端技術的研究應該快于IC設計技術的發展[3]。

4結束語

我國作為世界第二大生產集成電路的國家，目前測試集成電路的技術還比較落后，比較缺乏設計高水平測試集成電路裝備的能力。對集成電路進行測試是使一個國家良好發展集成電路產業不可或缺的條件。集成電路企業需要不斷地增強測試技術的消化、吸收以及創新，政府也需要發揮自身的導向性，為集成電路企業設計和建立服務性的測試平臺。

參考文獻：

[1]程家瑜，王革，龔鐘明，等.未來10年我國可能實現產業跨越式發展的重大核心技術[J].中國科技論壇，2004（2）：9-12.

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關鍵詞 應用型人才 集成電路工藝基礎 實驗教學

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.01.047

The Research of Experimental Teaching on "Integrated Circuit

Process Foundation" in Independent College

WEN Yi， HU Yunfeng

（University of Electronic Science and Technology of China， Zhongshan Institute， Zhongshan， Guangdong 528402）

Abstract Combining electronic science and technology applied talents training model in independence colleges， the experimental teaching was discussed on the "integrated circuit process foundation" course. The course was composed of simulation multimedia teaching system， basic semiconductor planar process experiment， process simulation software and school-enterprise cooperation. With the author's teaching practice， the enthusiasm of students was trying to effectively mobilized， and the development of students' learning ability and practical ability to train qualified electronic information applied talents was promoted.

Key words applied talents; integrated circuit process foundation; experimental teaching

0 引言

微電子技術和產業在國民經濟中具有舉足輕重的地位。高校的電子科學與技術專業以培養微電子學領域的高層次工程技術人才為目標，學生畢業后能從事電子器件、集成電路和集成系統的設計和制造，以及相關的新技術、新產品、新工藝的研制與開發等方面工作。

“集成電路工藝基礎”是電子科學與技術專業的一門核心課程，講授半導體器件和集成電路制造的單項工藝基本原理和整體工藝流程。本課程是電子科學與技術專業課程體系中的重要環節，也是學生知識結構的必要組成部分。通過本課程的學習，學生應該具備一定工藝分析、設計以及解決工藝問題的能力。

集成電路工藝實驗作為“集成電路工藝基礎”課程的課內實驗，是電子科學與技術專業的專業課教學的重要組成部分，具有實踐性很強、實踐和理論結合緊密的特點。加強工藝實驗教學對于培養高質量的集成電路專業人才十分必要。但是集成電路的制造設備價格昂貴，環境條件要求苛刻，限制了工藝實驗教學在高校的開展。國內僅少數重點大學能夠承受巨大的運營費用，擁有簡化的集成電路工藝線或工藝試驗線供科研、教學使用。而大多數學校只能依靠到研究所或Foundry廠進行參觀式的實習來解決工藝實驗問題，這對于學生實踐能力的培養是遠遠不夠的。

我院電子科學與技術專業成立于2003年，現每屆招收本科生約120人，多年內為珠三角地區培養了大量專業人才。隨著集成電路技術日新月異的發展，對從業人員的要求也不斷升級，所以工藝實驗教學也必須與時俱進。作為獨立學院，如何結合自身實際地進行工藝實驗室建設、采用多種方法手段開展工藝實驗的教學，提高集成電路工藝課程的教學質量，是我們所面臨的緊迫問題。本文以“集成電路工藝基礎”實驗教學實踐為研究對象，針對獨立學院學生理論基礎較為薄弱，動手熱情比較高的特點，就該課程教學內容和教學方式進行了探討。

1 “集成電路工藝基礎”的實驗教學

“集成電路工藝基礎”具有涉及知識面廣，教學內容信息量大，綜合性強，理論與實踐結合緊密的特點，課程教學難度相對較大。同時獨立學院相應配套的實驗教學設備較為缺乏。為了提高學生對該課程的興趣，取得更好的實驗教學效果，讓學生能將理論應用于實踐，具有較強的集成電路生產實踐和設計開發能力，筆者從如下幾方面對實驗教學進行了嘗試。

1.1 工藝模擬多媒體教學系統

運用傳統的教學方法，很難讓學生理解抽象的器件結構和工藝流程并產生興趣。我院購置了清華大學微電子所的集成電路工藝多媒體教學系統，幫助學生對集成電路工藝流程有一個全面生動的認識。該系統提供擴散、氧化和離子注入三項工藝設備的操作模擬，充分利用多媒體技術，將聲光電等多種素材進行合理的處理，做到圖文聲像并茂，力爭使抽象的知識形象化，獲得直觀、豐富、生動的教學效果。該系統涉及大量的集成電路制造實際場景與特殊細節，能較全面地展示Foundry廠的集成電路生產環境和工藝流程。內容豐富、身臨其境的工藝模擬能大大提高學生的學習興趣，幫助學生理解理論知識。

此外，在工藝課程的課堂教學過程中，嘗試利用學生自學討論作為輔助的形式。針對某些章節，老師課前提出問題，安排學生分組準備，自習上網收集最新的與集成電路工藝實驗相關的資料，整理中、英文文獻，制作內容生動的PPT在課堂上演示并展開討論，最后歸納總結。這樣既培養了學生利用網絡進行自學和小組合作作學習的習慣，提高網上查找、整理資料的能力，也為老師的多媒體課件制作提供了素材，豐富了老師的教學內容。

1.2 基礎的半導體平面工藝實驗

學院一直非常重視電子科學與技術專業的建設問題，在實驗室配置方面的資金投入力度比較大。在學院領導的大力支持下，近年來實驗室購置了一批集成電路工藝實驗設備和儀器，如光刻機、涂膠機、氧化反應室、磁控濺射設備、半導體特性測試系統和掃描電子顯微鏡等，為集成電路工藝實驗教學的開展打下了良好的物質基礎 。

在集成電路專業教學中，工藝實驗是非常重要的環節;讓學生進行實際操作，對于培養應用型人才也是非常必要的。通過調研考察兄弟院校的工藝實驗開展情況，結合我院的實際情況和條件，確定了我院電子科學與技術專業的基礎半導體平面工藝實驗項目，如氧化（硅片熱氧化實驗）、擴散（硅片摻雜實驗）、光刻（硅片上選擇刻蝕窗口的實驗）、淀積（PVD、CVD薄膜制備的實驗）等。

這些設備和儀器，除了用于工藝課程實驗教學外，平時還開放給本科生畢業設計、學生創新項目及研究生科研等。通過實際動手操作，使學生能將所學理論知識運用到實際中，既培養了學生的實際操作能力，又引導學生在實踐中掌握分析問題、解決問題的科學方法，加深了對集成電路工藝技術和原理的理解。

1.3 工藝仿真軟件

現代集成電路的發展離不開計算機技術的支持，所以要重視計算機仿真在課程中的作用。TCAD（Technology Computer Aided Design）產品是研究、設計與開發半導體器件和工藝所必需的先進工具。它可以準確地模擬研究所和Foundry廠里的集成電路工藝流程，對由該工藝流程制作出的半導體器件的性能進行仿真，也能設計與仿真太陽能電池、納米器件等新型器件。

利用美國SILVACO公司的TCAD產品，筆者為工藝課程開設了課內仿真實驗，實驗項目包括薄膜電阻、二極管、NMOS等基本器件的設計和工藝流程仿真。通過ATHENA和ATLAS軟件教學，指導學生仿真設計基本的半導體器件，模擬工藝流程，從而鞏固所學理論知識，使學生將工藝和以前學過的半導體器件的內容融合起來。學生在計算機上通過軟件進行仿真實驗，既可以深入研究仿真的工藝流程細節，又可以彌補由于設備條件的制約帶來的某些實驗項目暫時無法開出的不足。

1.4 校企合作

培養應用型人才還必須結合校企合作。珠三角地區是微電子產業的聚集地，企業眾多，行業發展前景好。加強校企聯系，可以做到合作共贏，共同發展。通過組織學生到半導體生產測試企業參觀實習，如深圳方正微電子、珠海南科、中山木林森LED等，讓學生親身體驗半導體企業的生產過程，感受集成電路工廠的生產環境，了解本行業國內外發展的概況，從而彌補課堂教學的不足，激發學生學習熱情，引導學生畢業后從事相關工作。目前，學院與這些半導體生產測試企業建立了良好的合作關系，每屆畢業生都有進入上述企業工作的。他們在工作崗位上表現良好，獲得用人單位的好評，既為企業輸送了合格人才，也為往后學生的職業規劃樹立了榜樣，拓展了學生的就業渠道。

2 結束語

經過筆者幾年來的實踐，在“集成電路工藝基礎”課程的實驗教學中，對教學內容和教學方式進行了改進，形式多樣，互為補充，內容全面、新穎，注重學生實踐技能的培養，對提高學生整體素質起到了積極作用，實現了教學質量的提高。當然，“集成電路工藝基礎”課程的實驗教學還有很大的改進空間，我們還需要在實踐中不斷地改革與探索，將其逐步趨于完善，使其在培養獨立學院應用型人才的過程中發揮巨大的作用。

參考文獻

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[3] 梁齊，楊明武，劉聲雷.微電子工藝實驗教學模式探索[J].實驗室科學，2008.1.

篇5

第一章政策目標

第一條通過政策引導，鼓勵資金、人才等資源投向軟件產業和集成電路產業，進一步促進我國信息產業快速發展，力爭到*年使我國軟件產業研究開發和生產能力達到或接近國際先進水平，并使我國集成電路產業成為世界主要開發和生產基地之一。

第二條鼓勵國內企業充分利用國際、國內兩種資源，努力開拓兩個市場。經過5到10年的努力，國產軟件產品能夠滿足國內市場大部分需求，并有大量出口；國產集成電路產品能夠滿足國內市場大部分需求，并有一定數量的出口，同時進一步縮小與發達國家在開發和生產技術上的差距。

第二章投融資政策

第三條多方籌措資金，加大對軟件產業的投入。

(一)建立軟件產業風險投資機制，鼓勵對軟件產業的風險投資。由國家扶持，成立風險投資公司，設立風險投資基金。初期國家可安排部分種子資金，同時通過社會定向募股和吸收國內外風險投資基金等方式籌措資金。風險投資公司按風險投資的運作規律，以企業化方式運作和管理，其持有的軟件企業股份在該軟件企業上市交易的當日即進入市場流通，但風險投資公司為該軟件企業發起人的，按有關法律規定辦理。

(二)“十五”計劃中適當安排一部分預算內基本建設資金，用于軟件產業和集成電路產業的基礎設施建設和產業化項目。在高等院校、科研院所等科研力量集中的地區，建立若干個國家扶持的軟件園區。國家計委、財政部、科技部、信息產業部在安排年度計劃時，應從其掌握的科技發展資金中各拿出一部分，用于支持基礎軟件開發，或作為軟件產業的孵化開辦資金。

第四條為軟件企業在國內外上市融資創造條件。

(一)盡快開辟證券市場創業板。軟件企業不分所有制性質，凡符合證券市場創業板上市條件的，應優先予以安排。

(二)對具有良好市場前景及人才優勢的軟件企業，在資產評估中無形資產占凈資產的比例可由投資方自行商定。

(三)支持軟件企業到境外上市融資。經審核符合境外上市資格的軟件企業，均可允許到境外申請上市籌資。

第三章稅收政策

第五條國家鼓勵在我國境內開發生產軟件產品。對增值稅一般納稅人銷售其自行開發生產的軟件產品，*年前按17％的法定稅率征收增值稅，對實際稅負超過3％部分即征即退，由企業用于研究開發軟件產品和擴大再生產。

第六條在我國境內設立的軟件企業可享受企業所得稅優惠政策。新創辦軟件企業經認定后，自獲利年度起，享受企業所得稅“兩免三減半”的優惠政策。

第七條對國家規劃布局內的重點軟件企業，當年未享受免稅優惠的減按10％的稅率征收企業所得稅。國家規劃布局內的重點軟件企業名單由國家計委、信息產業部、外經貿部和國家稅務總局共同確定。

第八條對軟件企業進口所需的自用設備，以及按照合同隨設備進口的技術(含軟件)及配套件、備件，除列入《外商投資項目不予免稅的進口商品目錄》和《國內投資項目不予免稅的進口商品目錄》的商品外，均可免征關稅和進口環節增值稅。

第九條軟件企業人員薪酬和培訓費用可按實際發生額在企業所得稅稅前列支。

第四章產業技術政策

第十條支持開發重大共性軟件和基礎軟件。國家科技經費重點支持具有基礎性、戰略性、前瞻性和重大關鍵共性軟件技術的研究與開發，主要包括操作系統、大型數據庫管理系統、網絡平臺、開發平臺、信息安全、嵌入式系統、大型應用軟件系統等基礎軟件和共性軟件。屬于國家支持的上述軟件研究開發項目，應以企業為主，產學研結合、通過公開招標方式，擇優選定項目承擔者。

第十一條支持國內企業、科研院所、高等院校與外國企業聯合設立研究與開發中心。

第五章出口政策

第十二條軟件出口納入中國進出口銀行業務范圍，并享受優惠利率的信貸支持；同時，國家出口信用保險機構應提供出口信用保險。

第十三條軟件產品年出口額超過lO0萬美元的軟件企業，可享有軟件自營出口權。

第十四條海關要為軟件的生產開發業務提供便捷的服務。在國家扶持的軟件園區內為承接國外客戶軟件設計與服務而建立研究開發中心時，對用于仿真用戶環境的設備采取保稅措施。

第十五條根據重點軟件企業參與國際交往的實際需要，對企業高中級管理人員和高中級技術人員簡化出入境審批手續，適當延長有效期。具體辦法由外交部會同有關部門另行制定。

第十六條采取適應軟件貿易特點的外匯管理辦法。根據軟件產品交易(含軟件外包加工)的特點，對軟件產品出口實行不同于其他產品的外貿、海關和外匯管理辦法，以適應軟件企業從事國際商務活動的需要。

第十七條鼓勵軟件出口型企業通過GB／T19000—IS09000系列質量保證體系認證和CMM(能力成熟度模型)認證。其認證費用通過中央外貿發展基金適當予以支持。

第六章收入分配政策

第十八條軟件企業可依照國家有關法律法規，根據本企業經濟效益和社會平均工資，自主決定企業工資總額工資水平。

第十九條建立軟件企業科技人員收入分配激勵機制，鼓勵企業對作出突出貢獻的科技人員給予重獎。

第二十條軟件企業可允許技術專利和科技成果作價入股，并將該股份給予發明者和貢獻者。由本企業形成的科技成果，可根據《中華人民共和國促進科技成果轉化法》規定，將過去3至5年科技成果轉化所形成的利潤按規定的比例折股分配。群體或個人從企業外帶入的專利技術和非專利技術，可直接在企業作價折股分配。

第二十一條在創業板上市的軟件企業，如實行企業內部高級管理人員和技術骨干認股權的，應在招股說明書詳細披露，并按創業板上市規劃的要求向證券交易所提必要的說明材料。上述認股權在公開發行的股份中所占比例由公司董事會決定。

第七章人才吸引與培養政策

第二十二條國家教育部門要根據市場需求進一步擴大軟件人才培養規模，并依托高等院校、科研院所建立一批人才培養基地。

(一)發揮國內教育資源的優勢，在現有高等院校、中等科學校中擴大軟件專業招生規模，多層次培養軟件人才。前要盡快擴大碩士、博士、博士后等高級軟件人才的培養模，鼓勵有條件的高等院校設立軟件學院；理工科院校的非計算機專業應設置軟件應用課程，培養復合型人才。

(二)成人教育和業余教育(電大等)應設立或加強軟件業教學，積極支持企業、科研院所和社會力量開展各種軟件技術培訓，加強在職員工的知識更新與再教育。在有條件的部門和地區，積極推行現代遠程教育。在工程技術人員技術職稱評定工作中，應逐步將軟件和計算機應用知識納入考核范圍。

(三)由國家外國專家局和教育部共同設立專項基金，支持高層次軟件科研人員出國進修，聘請外國軟件專家來華講學和工作。

第二十三條進入國家扶持的軟件園區的軟件系統分析員和系統工程師，凡具有中級以上技術職稱，或有重大發明創造的，由本單位推薦并經有關部門考核合格，應準予本人和配偶及未成年子女在該軟件園區所在地落戶。

第二十四條實施全球化人才戰略，吸引國內外軟件技術人員在國內創辦軟件企業。國內高等院校、科研院所的科技人員創辦軟件企業，有關部門應給予一定的資金扶持，在人員流動方面也應放寬條件；國外留學生和外籍人員在國內創辦軟件企業的，享受國家對軟件企業的各項優惠政策。

第八章采購政策

第二十五條國家投資的重大工程和重點應用系統，應優先由國內企業承擔，在同等性能價格比條件下應優先用國產軟件系統。編制工程預算時，應將軟件與技術服務作為單獨的預算項目，并確保經費到位。

第二十六條企事業單位所購軟件，凡購置成本達到固定資產標準或構成無形資產的，可以按固定資產或無形資產進行核算，經稅務部門批準，其折舊或攤銷年限可以適當縮短，最短可為2年。

第二十七條政府機構購買的軟件、涉及國家和經濟安全的軟件，應當采用政府采購的方式進行。

第九章軟件企業認定制度

第二十八條軟件企業的認定標準由信息產業部會同教育部、科技部、國家稅務總局等有關部門制定。

第二十九條軟件企業實行年審制度。年審不合格的企業，即取消其軟件企業的資格，并不再享受有關優惠政策。

第三十條軟件企業的認定和年審的組織工作由經上級信息產業主管部門授權的地(市)級以上軟件行業協會或相關協會具體負責。軟件企業的名單由行業協會初選，報經同級信息產業主管部門審核，并會簽同級稅務部門批準后正式公布。

第三十一條信息產業部、國家質量技術監督局負責擬定軟件產品國家標準。

第十章知識產權保護

第三十二條國務院著作權行政管理部門要規范和加強軟件著作權登記制度，鼓勵軟件著作權登記，并依據國家律對已經登記的軟件予以重點保護。

第三十三條為了保護中外著作權人的合法權益，任何單位在其計算機系統中不得使用未經授權許可的軟件產品。

第三十四條加大打擊走私和盜版軟件的力度，嚴厲查處組織制作、生產、銷售盜版軟件的話動。自2000年下半年起，公安部、信息產業部、國家工商局、國家知識產權局、國家版權局和國家稅務總局要定期開展聯合打擊盜版軟件的專項斗爭。

第十一章行業組織和行業管理

第三十五條各級信息產業主管部門對軟件產業實行業管理和監督。

第三十六條信息產業主管部門要充分發揮軟件行業協會在市場調查、信息交流、咨詢評估行業自律、知識產權保護、資質認定、政策研究等方面的作用，促進軟件產業的健康發展。

第三十七條軟件行業協會開展活動所需經費主要由協會成員共同承擔，經主管部門申請，財政也可適當予以支持。

第三十八條軟件行業協會必須按照公開、公正、公平的原則，履行其所承擔的軟件企業認定職能。

第三十九條將軟件產品產值和出口額納入國家有關統計范圍，并在信息產業目錄中單獨列出。

第十二章集成電路產業政策

第四十條鼓勵境內外企業在中國境內設立合資和獨資的集成電路生產企業，凡符合條件的，有關部門應按程序緊審批。

第四十一條對增值稅一般納稅人銷售其自產的集成電路產品(含單晶硅片)，*年前按17％的法定稅率征收增值稅，對實際稅負超過6％的部分即征即退，由企業用于研究開發新的集成電路和擴大再生產。

第四十二條符合下列條件之一的集成電路生產企業，按鼓勵外商對能源、交通投資的稅收優惠政策執行。

(一)投資額超過80億元人民幣。

(二)集成電路線寬小于0．25um的。

第四十三條符合第四十二條規定的生產企業，海關應為其提供通關便利。具體辦法由海關總署制定。

第四十四條符合第四十二條規定的生產企業進口自用生產原材料、消耗品，免征關稅和進口環節增值稅。由信息產業部會同國家計委、外經貿部、海關總署等有關部門負責，擬定集成電路免稅商品目錄，報經國務院批準后執行。

第四十五條為規避匯率風險，允許符合第四十二條規定的企業將準備用于在中國境內再投資的稅后利潤以外幣方式存入專用帳戶，由外匯管理部門監管。

第四十六條集成電路生產企業的生產性設備的折舊年限最短可為3年。

第四十七條集成電路生產企業引進集成電路技術和成套生產設備，單項進口的集成電路專用設備與儀器，按《外商投資產業指導目錄》和《當前國家重點鼓勵發展的產業、產品和技術目錄》的有關規定辦理，免征進口關稅和進口環節增值稅。

第四十八條境內集成電路設計企業設計的集成電路，如在境內確實無法生產，可在國外生產芯片，其加工合同包括規格、數量)經行業主管部門認定后，進口時按優惠暫定稅率征收關稅。

第四十九條集成電路企業的認定，由集成電路項目審批部門征求同級稅務部門意見后確定。

第五十條集成電路設計產品視同軟件產品，受知識產權方面的法律保護。國家鼓勵對集成電路設計產品進行評測和登記。

第五十一條集成電路設計業視同軟件產業，適用軟件產業有關政策。

第十三章附則

篇6

集成電路是換代節奏快、技術含量高的產品。從當今國際市場格局來看，集成電路企業之間在知識產權主導權上斗爭激烈，重要集成電路產品全球產業組織呈現出跨國公司(準)寡頭壟斷的特征，集成電路跨國公司銷售、制造、研局朝全球化方向發展。有鑒于此，當前集成電路是中國的“短腿”產業。

(一)產品研究開發至關重要。

集成電路產品研發和換代周期較短。按照摩爾定律，集成芯片上所集成的電路數目，微處理器的性能，每隔一個周期就翻一番；可比單位貨幣所能購買到的電腦性能，每隔一個周期就翻兩番。為什么集成電路產品研發換代周期如此之短?因為芯片制造商要以最短時間，盡其所能，開發新技術，將技術標準更新換代，以實現產品性價比迅速優化，并大規模鎖定消費者群體，乃至防止自身技術標準鎖定的消費者、使用者群體流失到競爭廠商那兒去。由此，集成電路制造商要生存和發展，必須從銷售收入之中，高比率地支出研發預算，建設研發隊伍，開展研發行動。研發主要目標在于，形成具有性價比優勢的技術標準和產品規格。以全球優勢芯片制造商英特爾為例，近幾年其研發支出占銷售收入的比重一直高達13-15％，而同期相對比，即使是研發強度較高的汽車和航空器產業，其優勢跨國公司的研發支出占銷售收入的比重也都在5％上下。

(二)知識產權主導權上斗爭激烈。

研發投入和行動是為了獲取創新成果。集成電路廠商之間，在研發成果的認定、建設、保護方面，常年都是劍張弩拔，斗爭異常劇烈。首先，研發成果要及時在產品市場銷售地申請登記為專利、商標等知識產權；這種登記行動在步調上要早于國際市場開拓。再以英特爾公司為例，美國專利和商標局的數據顯示，近幾年來英特爾所獲該局授權專利數目一直排在前十位，2007年獲得授權數1865項，在授權巨頭中排第五。其次是技術標準的認定和推廣。一項技術標準的權益的表現就是一個技術專利群體。從全球個人和辦公用計算機市場整體格局看，英特爾和微軟擁有所謂w英特爾事實標準；為鞏固這一標準的壟斷地位和保持周邊技術標準的優勢地位，英特爾可謂不遺余力。英特爾每隔一個季度，要在美國、中國、歐洲等世界主要大市場區，選擇商務中心城市，舉辦所謂英特爾信息技術峰會；峰會的一項重要工作就是推介英特爾的技術標準。近年推出的計算機技術標準涵蓋到系統總線、PC架構、多媒體網絡、無線通訊、數字家電等方面。三是知識產權的訴訟與反訴訟。作為PC機技術標準主導者，英特爾和微軟兩家公司幾乎每年都發生訴訟與反訴訟事件，訴訟涉及的核心問題是知識產權侵權和市場壟斷。近年來，就法院正式立案案件而言，英特爾的訴訟或反訴伙伴涉及美國Broadcom、超微、美國消費者群體、Transmeta、Intergraph、中國臺灣威盛、中國深圳東進等；至于從2005年開始，美國AMD公司訴訟英特爾更是表明，AMD公司要正面挑戰英特爾在PC機CPU芯片供應上占據多年的絕對壟斷地位。

(三)重要集成電路產品全球產業組織呈現出跨國公司(準)寡頭壟斷的特征。

集成電路廠商要做到大規模鎖定消費者群體，除在研發投入和節奏上要占優勢和先機之外，還需要盡可能地將產品市場國際化。因為只有以高度國際化的市場為基礎，企業才能在產品生產和銷售上取得規模經濟優勢，才能攤薄昂貴的研發成本。全球產品市場規模的擴張和研發強度的加大又是相輔相成的。于是，對集成電路等產業來說，若以全球市場為背景，我們會看到這樣一幅圖景：一旦某個企業在市場份額上初占優勢，它在研究開發經費的投入，在技術標準的推出和擁有，在鎖定消費者步伐等方面，都會較長時間處于優勢或領先的地位。全球市場份額也會朝向寡頭集中，直至另一個后起之秀再憑借某些條件，逐步突破原有優勢企業的寡頭地位，并推動市場份額重組，乃至再次形成新的銷售市場朝向單寡頭或少數寡頭集中的格局特征。當前集成電路產品全球的銷售市場和產業組織格局充分說明這一點。據Gartner公司調查，2007年全球前十大公司占全球商業芯片銷售收入的53.1％。需注意，這僅是關于全部各類銷售收入的集中度數據。集成電路(芯片)是中間產品；對某一具體最終產品所使用某種具體芯片而言，往往由單個或為數不多的若干芯片制造商處于市場壟斷地位。例如，對個人和辦公用微型計算機最終產品來說，因所謂WINTEL事實技術標準對既定消費者群體的鎖定，至少在PC機的CPU芯片供應上，很多年來，英特爾公司實際上一直處于單寡頭壟斷地位。當然，近幾年這種單寡頭絕對壟斷地位也一定程度受到AMD公司的沖擊。至于其他具體種類芯片，也以單寡頭或少數寡頭壟斷供應居多。

(四)跨國公司銷售、制造、研局朝全球化方向發展。

2007年全球集成電路銷售收入最多的十家公司分別是英特爾，三星電子、東芝、德州儀器、意法半導體、英飛凌、現代半導體、瑞薩、恩智浦和日本電氣。十大巨頭均為跨國公司，均以全球市場為背景，進行制造、銷售、研發基地配置，以盡可能地取得行業競爭優勢。以英特爾公司為例。英特爾在50個國家開設約300個分支機構，總公司對分支構架的控制主要采取控股、內部化方式，全球化布局戰略在銷售、制造、研發等方面都得到充分體現。

從銷售收入地域格局來看，銷售地域格局的多元化和新銷售地域增長點的形成是支撐英特爾銷售收入迅猛上升的主要因素。1997至2007年間，英特爾公司美洲銷售份額從44％0持續下降至20％；歐洲份額從27％持續下降至19％；亞洲份額從19％持續上升至51％。

從制造過程來看，英特爾在全球范圍整合生產體系，將高附加值部分(硅片生產與加工)留在美國，將制造設施放在以色列，將勞動密集型業務放在馬來西亞、愛爾蘭、菲律賓、巴巴多斯、中國和哥斯達黎加等地。隨著中國市場重要性上升，英特爾在建設原上海測試和封裝工廠的基礎上，先后于2004年、2007年再在中國成都、大連建設封裝測試和生產制造工廠。

從研局來看，在芯片設計和測試方面，美國、印度、以色列、中國等重要區域市場支點和人力資源豐富區是公司布局重點，其三大模塊化通信平臺、解決方案中心、研發中心分別布設在美國、中國和比利時。20世紀90年代以來，英特爾的全球架構整合行動一定程度影響和引領著其他芯片商。其中，一些公司對海外機構進行了重組。

(五)集成電路是中國的“短腿”產業。

我國集成電路的設計和制造還處在起步發展階段，遠不具備強勢國際分工地位。這在多方面都有所體現。首先，集成電路是中國大額逆差產業。盡管近年我國貨物貿易實現巨額貿易順差，但順差、逆差產業的分化明顯。順差主要集中在紡織、家電等產業上，而集成電路、礦產、塑料等發生大額逆差。2005年和2006年集成電路是我國頭號逆差產品，其貿易逆差總額分別高達856億美元和676億美元，相當于當年全部貨物貿易順差的48.2％和66.4％。其次，我國各種專有權連年發生大額貿易逆差。2006年和2007年，通過國際收支反映出來的中國“專有權利使用費和特許費”貿易項逆差分別為64.3億美元和78.5億美元，分別相當于當年服務貿易國際收支逆差總額的72.8％和99.4％。如前闡述，集成電路產業要發展，需要以企業擁有強勢知識產權所有權為基礎，而專有權貿易項大額逆差實際上和集成電路設計產業處在幼稚期密切相關。還有，目前我國集成電路設計和制造企業的實際情況也說明了這一點。2007年中國內地銷售收入排名第一的集成電路設計企業——華大集成電路設計集團有限公司銷售收入總額大致相當于同年英特爾銷售額的5％。在排名前幾位的芯片設計制造商中，業務種類主要集中在身份管理、消費結算、通信、MPi、多媒體等低端芯片上面。

二、中國本土企業的借鑒經驗

目前，在智能卡，固定和無線網絡、消費電子、家電所用芯片，以及PC機芯片等產品領域，我國已經有若干集成電路設計制造企業，自主品牌業務迅速增長。境內自主品牌企業的成長經歷初步表明，國內大市場能夠為企業成長提供比較優勢，知識產權建設是企業可持續成長的推動力，企業應該高度重視知識產權貿易糾紛應對，目前中國集成電路企業“走出去”尚不普遍。

(一)若干中低端集成電路設計企業迅速成長。

根據來自中國半導體行業協會的數據，中國內地集成電路設計產業銷售收入從2002年的21.6億元增長到2006年的186億元，年均增長71.3％。位居2007年銷售額前五位的企業分別是中國華大集成電路、深圳海思半導體、上海展訊通信、大唐微電子、珠海炬力集成電路。我國集成電路的本土“巨頭”的業務范圍主要集中在智能卡、多媒體、通信卡等低端業務上。同時，這些企業在成長早期的某個三至五年時間段，都發生過業務量迅猛增長。其中，珠海炬力2002-2005年間銷售收入年均增長高達950％；上海展訊通信2007年銷售收入相比上年增長了233.1％，中國華大集成電路2004-2006年銷售收入年均增長62.6％。

(二)境內大市場能夠為企業成長提供比較優勢。

境內大市場對企業成長的重要作用的典型表現是：“第二代身份證項目”為中國華大、大唐微電子、上海華虹、清華同方微電子等企業成長提供了較大市場機遇。這里再以珠海炬力對市場的主動開發為例。從2001年開始，珠海炬力推出所謂“保姆式服務”。炬力在銷售芯片的同時，免費附送一套完整的MP3制造“操作手冊”，對芯片手工、規范、標準、制作和質量等做詳細說明。同時，只要買了炬力芯片，炬力服務支持人員會告訴你到哪里買合適的PBC板，到哪里買電容、電阻，成本是多少。客戶即便是外行，只要找幾個會焊接技術、能看懂圖紙的技術人員。然后再買模具回來，往上一扣就可以出貨?！氨Ｄ肥椒铡蔽舜罅恐行S商進入MP3市場，僅2005年，境內出現的MP3品牌就達600多個。由此，珠海炬力在中國本土成功巨量引爆MP3生產和消費能力。這種操作給矩力銷售收入帶來了井噴式增長。還有，珠海炬力后來深陷與美國芯片商SigmaTel公司的訴訟糾紛，對向美國出口受到限制，這時，正是面向境內和其他國家的銷售為珠海炬力提供了市場緩沖和財務支持。在后來與SigmaTel公司的較量中，珠海炬力要求國內司法機關執行“訴前禁令”，而正是因為考慮到可能失去中國境內大市場，成為外方企業考慮和解的重要權衡因素，中國境內大市場成為斗爭籌碼之一。實際上，我們再從國際經貿理論提供的論證來看，不論是波特的國家比較優勢論，還是戰略性貿易理論，或者是楊小凱等人新興古典貿易理論，境內大市場都是構建國際分工比較優勢的重要支持因素之一。

(三)知識產權建設是企業可持續成長的推動力。

具備研究開發實力是啟動、占領和拓展市場的基礎，也是企業可持續成長的動力。所有快速成長的中國集成電路設計企業都表現出了這個特點，有的企業在技術標準建設上也取得了很大成績。

1中國華大。2006年華大實現了新增知識產權45項，其中申報發明專利29項，軟件著作權登記8項，集成電路版圖登記8項。該公司自2003年開始進行WLAN芯片研發工作，成為無線局域網領域的“寬帶無線IP標準工作組”正式成員。此外，作為“WAPI產業聯盟”發起人單位之一，華大還積極參與到國家WLAN標準的制定。

2深圳海思。海思掌握具有一定地位的IC設計與驗證技術，擁有先進的EDA設計平臺、開發流程和規范，已經成功開發出100多款自主知識產權的芯片，共申請專利500多項。

3上海展訊通信。展訊近百項發明專利獲得國內外正式授權，目前已形成一套核心技術的專利群。

4大唐微電子。公司連續開發出一系列具有自主知識產權的技術與產品，目前，公司共向國家知識產權局申報專利90項。

5珠海炬力。2003年以來，珠海炬力不斷加大自主知識產權技術的研發投入力度，并積極申請專利、布圖設計、軟件著作權、商標權等多種形態知識產權，專利申請量和獲得授權的數量實現了迅速增長。

(四)知識產權貿易糾紛提供的教訓非常深刻。

在深圳海思尚未從華為拆分出來的時候，華為就在集成系統的軟硬件方面和國外廠商有過知識產權摩擦。至于從2005年年初至2007年6月，珠海炬力與美國老牌芯片商SigmaTel的知識產權糾紛所引發的摩擦影響之大、企業投入之巨、持續時間之長、社會關注之廣，在我國貿易糾紛歷史上極為罕見。這一知識產權貿易糾紛提供的教訓值得我國集成電路和高新技術企業長期引以為鑒。

1集成電路企業全球市場份額大幅攀升必然引發知識產權貿易摩擦。2003年以前，SigmaTel曾經在全球MP3芯片市場中占據70％以上的份額。但是，正是由于集成電路產品的快速換代性和消費者群體鎖定性，隨著珠海炬力的崛起，SigmaTel的市場份額不斷遭到炬力蠶食。2006年4月，SigrnaTel第一季度收入較上年同期下降67％，正是出于“生死存亡”的考慮，SigmaTel才選擇在珠海炬力成長的關鍵期，不遺余力地通過訴訟和其他途徑，試圖“阻擊”炬力市場領地的蔓延。

2知識產權訴訟過程本身就會給競爭對手造成重大傷害。在訴訟其間，珠海炬力曾經遭遇對美國出口受到禁止、公司股價大跌、前后訴訟支出超過1000萬美元等考驗，如若公司沒能挺住，可能就倒在訴訟途中。

3與訴訟對手和解，是雙方博弈的理性選擇。在整個訴訟和反訴過程中，珠海炬力經歷“遭訴應訴反訴拒絕和解在對方調整條件后和解”的互動角色變化。而對手Sigma7el則經歷“一定程度得手遭反訴提出和解遭到拒絕調整條件后和解”的角色變化。雙方的和解與英特爾、微軟、IBM、華為等公司與糾紛對手和解有類似之處，是實力較量之后的理性博弈和解。

4企業的知識產權管理必須同步于產品國際市場開拓。2005年以前，珠海炬力的知識產權管理是滯后于國際市場開拓的，當然也談不上事前對可能陷入的訴訟做前瞻性準備。而正是回應訴訟強烈地推動了企業的知識產權管理。

(五)企業主動“走出去”尚不普遍。

目前就企業國際化而言，境內快速成長的企業均在自身設計產品出口方面取得了較大進展。其中，深圳海思、上海展訊、大唐微電子、珠海炬力等企業的海外銷售收入都在公司銷售總額中占有一定的比例。其中，2006年，深圳海思出口收入占銷售收入的69％，上海展訊占32.6％，大唐微電子占1.4％，珠海炬力占89％。不過，在海外分支機構建設方面，僅深圳海思、上海展迅通信初步取得進展。

三、中國集成電路產業繼續突圍發展的基本要領

集成電路之所以成為中國的短腿產業，有其內在原因。集成電路企業的啟動需要有較先進的技術和較強勁的資本實力作為基礎；也需要國內居民普遍的收入達到一定水平，以支撐電腦、手機、消費電子、高端家電等購買閥值相對較高的產品形成市場規模。至于某些中高端芯片產品發展，國內企業還處于成長初期，會面臨外方強勢跨國公司全面壟斷市場的壓力。全面考慮這些情況，作為“短腿”的中國集成電路產業的發展歷程必定是一個不斷在技術和市場上構建優勢，并突出外方強勢企業重圍的過程。

(一)積極拓展產品種類，提升產品檔次。

我國現有集成電路企業，現有的集成電路關聯企業，如計算機、家電、消費電子、工程服務等產業領域廠商，應該在企業原有的技術和財務實力的基礎上，通過開發創新技術、建設技術標準和拓展產品市場，逐步拓寬和提升我國能夠設計、開發、制造的集成電路產品種類，乃至實現我國設計的自主品牌集成電路產品，逐漸延伸到手機、計算機用CPU等高端芯片產品領域，并逐漸結束我國在高端集成電路領域的空白狀態。

(二)企業主動開發境內大市場。

隨著我國居民收入水平不斷增長，我國消費購買閥值增大，對像集成電路這種高技術產業的突圍成長而言，境內大市場的孵化、支持、緩沖等作用將表現得越來越明顯。不過，境內大市場的這種作用需要企業主動去發現、開發和利用。因此，在中國內地企業提升集成電路產品檔次、培育民族品牌產品、建設自主技術標準體系的過程中，應該借鑒珠海炬力、中國華大等企業的經驗，創造性地拿出市場開發方案，通過生產和消費兩方面的促進，激發我國的集成電路市場容量潛力，并實現企業快速成長。

(三)加強技術標準建設，占領知識產權制高點。

境內集成電路企業和集成電路產業關聯企業，應以某些技術單點的創新成就為基礎，加強產品價值鏈上下游環節技術創新和專利開發，以點帶面，逐步形成本國自主知識產權技術標準集群。企業和政府共同努力，將謀求事實國際標準與國際標準認定結合起來，大力推進技術標準國際化。企業應積極建設產業聯盟，集中同行技術實力，削弱國際同行競爭性標準影響力，促進自主產權技術標準建設。政府則應完善技術標準國內管理。同時，積極參加技術標準國際組織和論壇，推動技術標準國際合作機制改革。

(四)企業盡快“走出去”，培育形成民族自主品牌跨國公司。

隨著我國自主品牌集成電路產品國際市場份額的增大，隨著產品品種逐漸延伸到電子產品CPU等核心環節或高端領域，我國企業與外國跨國公司的直面競爭將在所難免。因此，從指導思想上，在集成電路企業的成長過程中，一定要盡快“走出去”，要以本行業世界一流跨國公司為標桿，構建全球性與區域性恰當結合的研發、生產、銷售網絡。另外，與集成電路關聯的計算機制造、電信服務、工程服務企業，也都應該盡快成長為自主品牌跨國公司，并和集成電路跨國公司成長形成呼應、配合和相互促進的關系。

(五)政府和社會將集成電路產業作為戰略產業予以扶持和資助。

集成電路產業具有以下特征：研發和資本需求強度較高，廠商靜態動態規模經濟效應明顯，本國廠商和產業成長面臨外方強勢競爭對手，這些特征非常符合戰略性貿易理論所闡述的戰略性產業的特征。因此，政府應將該產業作為戰略扶持產業。具體地說，政府應該選擇集成電路(潛在)優勢企業，運用研發資助、財稅優惠、優惠性融資、出口補貼、“走出去”資助，外方優惠政策爭取等措施，積極推動本國戰略產業廠商提高國際市場份額。此外，政府還應和科研機構、其他社會各界一道，面向集成電路產業，加大基礎科學研究力度，加強與科技項目、知識產權、人才培養相關的配套公共管理和服務。

(六)政府統籌建設境內外大市場，加強國際經貿合作關系。

首先要加強境內外關聯產品消費設施和流通市場的建設。在國內，特別是在廣大農村地區宜采取財政支出、優惠信貸等方式；在境外，主要面向發展中經濟貿易伙伴，以政府發展援助、企業公益行動、貿易能力援助等方式，支持或幫助有線無線網絡、電力等基礎設施建設，改善PC、手機、家電等關聯產品流通市場，提升貿易伙伴的貿易能力。其次要策略地開展國際經貿關系合作。積極面向在集成電路產業上和我國不存在競爭關系的經濟體，通過FTA/RTA和其他經貿協議，形成(準)共同產品市場關系。第三要優化企業對外投資環境。加強國際投資協定合作和雙邊協商，破除中國企業境外投資進入障礙。

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【關鍵詞】集成電路 理論教學 改革探索

【基金項目】湖南省自然科學基金項目（14JJ6040）;湖南工程學院博士啟動基金。

【中圖分類號】G642.3 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）08-0255-01

隨著科學技術的不斷進步，電子產品向著智能化、小型化和低功耗發展。集成電路技術的不斷進步，推動著計算機等電子產品的不斷更新換代，同時也推動著整個信息產業的發展[1]。因此，對集成電路相關人才的需求也日益增加。目前國內不僅僅985、211等重點院校開設了集成電路相關課程，一些普通本科院校也開設了相關課程。課程的教學內容由單純的器件物理轉變為包含模擬集成電路、數字集成電路、集成電路工藝、集成電路封裝與測試等[2]。隨著本科畢業生就業壓力的不斷增加，培養應用型、創新型以及可發展型的本科人才顯得日益重要。然而，從目前我國各普通院校對集成電路的課程設置來看，存在著重傳統輕前沿、不因校施教、不因材施教等問題，進而導致學生對集成電路敬而遠之，退避三舍，學習積極性不高，繼而導致學生的可發展性不好，不能適應企業的要求。

本文結合湖南工程學院電氣信息學院電子科學與技術專業的實際，詳細闡述了本校當前“集成電路原理與應用”課程理論教學中存在的問題，介紹了該課程的教學改革措施，旨在提高本校及各兄弟院校電子科學與技術專業學生的專業興趣，培養學生的創新意識。

1.“集成電路原理與應用”課程理論教學存在的主要問題

1.1理論性強，課時較少

對于集成電路來說，在講解之前，學生應該已經學習了以下課程，如：“固體物理”、“半導體物理”、“晶體管原理”等。但是，由于這些課程的理論性較強，公式較多，要求學生的數學功底要好。這對于數學不是很好的學生來說，就直接導致了其學習興趣降低。由于目前嵌入式就業前景比較好，在我們學校，電子科學與技術專業的學生更喜歡嵌入式方面的相關課程。而集成電路相關企業更喜歡研究生或者實驗條件更好的985、211高校的畢業生，使得我校集成電路方向的本科畢業生找到相關的較好工作比較困難。因此，目前我校電子科學與技術專業的發展方向定位為嵌入式，這就導致一些跟集成電路相關的課程，如“微電子工藝”、“晶體管原理”、“半導體物理”等課程都取消掉了，而僅僅保留了“模擬電子技術”和“數字電子技術”這兩門基礎課程。這對于集成電路課程的講授更增加了難度。“集成電路原理與應用”課程只有56課時，理論課46課時，實驗課10課時。只講授教材上的內容，沒有基礎知識的積累，就像空中架房，沒有根基。在教材的基礎上額外再講授基礎知識的話，課時又遠遠不夠。這就導致老師講不透，學生聽不懂，效果很不好。

1.2重傳統知識，輕科技前沿

利用經典案例來進行課程教學是夯實集成電路基礎的有效手段。但是對于集成電路來說，由于其更新換代的速度非?？欤试谶M行教學時，除了采用經典案例來夯實基礎外，還需緊扣產業的發展前沿。只有這樣才能保證人才培養不過時，學校培養的學生與社會需求不脫節。但目前在授課內容上還只是注重傳統知識的講授，對于集成電路的發展動態和科技前沿則很少涉及。

1.3不因校施教，因材施教

教材作為教師教和學生學的主要憑借，是教師搞好教書育人的具體依據，是學生獲得知識的重要工具。然而，我校目前“集成電路原理與應用”課程采用的教材還沒有選定。如：2012年采用葉以正、來逢昌編寫，清華大學出版社出版的《集成電路設計》;2013年采用畢查德?拉扎維編寫，西安交通大學出版社出版的《模擬CMOS集成電路設計》;2014年采用余寧梅、楊媛、潘銀松編著，科學出版社出版的《半導體集成電路》。教材一直不固定的原因是還沒有找到適合我校電子科學與技術專業學生實際情況的教材，這就導致教師不能因校施教、因材施教。

2.“集成電路原理與應用”課程理論教學改革

2.1選優選新課程內容，夯實基礎

由于我校電子科學與技術專業的學生，沒有開設“半導體物理”、“晶體管原理”、“微電子工藝”等相關基礎課程，因此理想的、適用于我校學生實際的教材應該包括半導體器件原理、模擬集成電路設計、雙極型數字集成電路設計、CMOS數字集成電路設計、集成電路的設計方法、集成電路的制作工藝、集成電路的版圖設計等內容，如表1所示。因此，在教學實踐中，本著“基礎、夠用”的原則，采取選優選新的思路，盡量選擇適合我校專業實際的教材。目前，使用筆者編寫的適合于我校學生實際的理論教學講義，理順了理論教學，實現了因校施教，因材施教。

表1 “集成電路原理與應用”課程教學內容

2.2提取科技前沿作為教學內容，激發專業興趣

為了提高學生的專業興趣，讓他們了解“集成電路原理與應用”課程的價值所在，在授課的過程中穿插介紹集成電路設計的前沿動態。如：從IEEE國際固體電路會議的論文集中提取模塊、電路、仿真、工藝等最新的內容，并將這些內容按照門類進行分類和總結，穿插至傳統的理論知識講授中，讓學生及時了解當前集成電路設計的核心問題。這樣不但可以激發學生的好奇心和學習興趣，還可以提高學生的創新能力。

2.3開展雙語教學互動，提高綜合能力

目前，我國的集成電路產業相對于國外來說，還存在著相當的差距。要開展雙語教學的原因有三：一是集成電路課程的一些基本專業術語都是由英文翻譯過來的;二是集成電路的研究前沿都是以英文發表在期刊上的;三是世界上主流的EDA軟件供應商都集中在歐美國家，軟件的操作語言與使用說明書都是英文的。因此，集成電路課程對學生的英語能力要求很高，在課堂上適當開展雙語教學互動，無論是對于學生繼續深造，還是就業都是非常必要的。

3.結語

集成電路自二十世紀五十年代被提出以來，經歷了小規模、中規模、大規模、超大規模、甚大規模，目前已經進入到了片上系統階段。雖然集成電路的發展日新月異，但目前集成電路相關人才的學校培養與社會需求存在很大的差距。因此，對集成電路相關課程的教學改革刻不容緩?；诖?，本文從“集成電路原理與應用”課程理論教學出發，詳細闡述了“集成電路原理與應用”課程教學所存在的主要問題，并有針對性的提出了該課程教學內容和教學方法的改革措施，這對培養應用型、創新型的集成電路相關專業的本科畢業生具有積極的指導意義。

參考文獻：

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關鍵詞：電子封裝;防潮;塑封;元器件

1引言

伴隨著集成電路工藝的迅猛發展，集成電路封裝工藝朝著高密度、小體積、重量輕、低成本、高可靠性的方向發展。電子封裝(ElectronicPackages)屬于電子產品后段的工藝技術,它的目的是給集成電路芯片一套組織構架。

塑料封裝同傳統的陶瓷等氣密性封裝形式相比，更能滿足低成本、小體積、重量輕和高密度的要求。水汽對器件的影響早在封裝器件出現時就已出現。隨著電子集成技術的發展，電子器件的尺寸越來越小，芯片上的線寬越來越窄。對復雜電子系統的廣泛需要要求系統中關鍵電子集成電路具有更高的可靠性。這些集成電路應該能夠抵抗潛在的環境應力，陰止遷移離子和水汽進入電路，防止機械損傷等。由水汽導致的器件可靠性問題主要有腐蝕、分層和開裂。

水汽的侵入會導致集成電路中金屬的氧化和腐蝕。金屬在潮濕環境中的氧化速率和類型是導致電阻變化的一個主要機制。鋁線的電化學腐蝕是集成電路器件中一種非常嚴重的失效形式，它不但存在于塑料封裝中，在氣密性封裝中也時有發生閉。電化學腐蝕將導致鋁線開路和枝晶的生長。

2研究現狀

為了減少由水汽引起的可靠性問題，各國的研究人員進行了不懈的努力以降低器件中的水汽含量。目前常采用的方法一是改進封裝材料的特性，以降低材料的吸水性，提高材料之間的粘結性，但其效果非常有限，另一種方法是在各種封裝形式上沉積水汽阻擋層，降低水汽的滲透率，這種方法通常適用于對可靠性有特殊要求的場合，如汽車電子等。

3研究方法

采用等離子增強化學氣相沉積（PECVD）方法沉積霧劑薄膜作為塑封封裝中的水汽和離子阻擋層。測試樣品為在LAUFFER的LHMS28型遞模注塑機上封裝好的64腳TQFP，尺寸10X10mm，厚度為14mm。使用的封裝料是SUMITOMO公司生產的EME6600環氧樹脂。樣品分為光面和毛面兩種，每個樣品中都在芯片襯墊上用銀漿粘貼了3x3mm的硅片。銀漿的熱處理溫度為150度，時間為30min。4實驗結果

實驗利用增重法測定TTQFP器件在30℃/80%RH、600℃/60%RH、85℃/60%RH和85℃/80%RH四種溫濕環境中的吸水曲線，如圖1所示。

從圖中可以看出溫度和濕度條件對器件吸水性能的影響都很大。在同樣的濕度條件下，溫度從30℃提高到85℃(80%RH)，或著從60℃提高到85℃(60%RH)，器件吸水含量達到平衡的時間都大大縮短了，并且平衡時器件中水汽的含量也都有了很大的提高。溫度條件相同時(85℃)，當濕度條件從60%RH增加到80%RH，器件吸水速率無明顯變化，而平衡時水汽的含量卻提高了。

該實驗還利用傳感器法測定了在同一濕度條件下(85%RH)，溫度對TQFP器件中吸水速率的影響。由于傳感器的電容值與器件的吸水量存在線性關系，因此該曲線也就反映了器件的吸水量隨時間的變化關系?？梢钥闯鲈谕瑯拥臐穸葪l件下，隨著溫度的升高，器件的吸水量達到平衡的時間大大縮短了，平衡時器件的吸水量也有了很大的提高，這與增重法得到的結果相一致。由擴散原理可知，水汽在塑封料中的擴散應遵循FICk擴散方程。一維Fick擴散方程的一級近似解可表示為指數函數，C=Pl一P2*exp(P3*t)。公式中的C代表了傳感器的電容值;t代表了器件在環境中放置的時間，Pl是吸水達到平衡時所對應的飽和電容值;P2是平衡時的電容值與擴散開始時電容值的差值，P3是曲線的曲率，正比于擴散系數，對于用同一種濕度傳感器測量所得到的曲線，P3可用于比較水汽擴散的速率。由此可得在85℃/85%RH和65℃/85%RH條件下的擬合曲線，并且由擬合曲線可以得到P1，P2以及P3的值。從而我們可以知道器件的擴散系數是與溫度有關的參數，我們用公式P3=P0*exP(一E/KT)來擬合P3與溫度的關系。公式中的E為擴散過程的激活能，K為玻爾茲曼常數。由此可以看出，InP3與l/KT成一直線關系，說明我們使用的擬合公式能夠真實地反映器件中水汽的擴散系數與溫度的關系，具有一定的正確性。通過直線的斜率，我們得到了擴散過程的激活能為753708E-20J(047106ev)

為了提高TQFP器件的防潮性能，減少器件中的水汽含量和分層開裂失效的紀律，我們采用了在塑封器件表面沉積無機薄膜的方法來降低水汽的透過率。

5結論

研究實驗所采用的方法對于塑封元器件防潮具有較好作用，濕度和溫度對防水性能都有影響，利用等離子體增強化學氣相沉積方法在TQFP塑封器件表面沉積SiNx薄膜，以提高防水性能。

參考文獻

［1］陳力俊.微電子材料與制程［M］.上海:復旦大學出版社,2005.

［2］中國電子學會生產技術學分會叢書編委會.微電子封裝技術［M］.合肥:中國科學技術大學出版社,2003.

［3］RobertCamlllettiandCrishChandra，LowTemperatureCeramicCoatingsforchip-on-BoardAssemblies.

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復位集成電路（ResetIC）被廣泛用于整個計算機行業的器件以啟動系統復位。復位集成電路通常是個獨立裝置，依靠自己的電源供電運行，并且獨立于微處理器或電源管理集成電路（PMIC）。隨著計算環境向便攜設備和移動平臺（包括智能手機和平板電腦）發展，出現了新的挑戰，即允許用戶輕松復位微處理器或PMIC，而在其執行某些其他任務時則不會意外啟動復位。

隨著整個行業轉為使用封閉式電池，這帶來了對另一種啟動系統復位方法的需求；因此許多廠商轉而采用按鈕復位集成電路來啟動系統復位。手機上的按鈕的極易造成意外復位，為了防止發生這種情況的需求帶來了對復位集成電路的要求。它提供一個或兩個按鈕復位輸入，要求必須按住按鈕輸入電路2～12s。很明顯，與取出并更換手機電池復位方法相比，按鈕復位集成電路提供更佳用戶體驗。

典型應用

圖1顯示了按鈕復位集成電路的最常見應用，它采用單獨低態有效漏極開路RESET輸出，在按鈕輸入被按住設定時間設置（通常在2～12s范圍內）后，即向微處理器、PMIC和負載開關確認復位條件。

圖2是一個時序圖，展示出當兩個輸入電路達到10s的設定時間被確認后，兩個按鈕輸入被確認，并且RESET輸出電路確認達到0.5s的固定復位時間。

注意事項

1選擇按鈕輸入數量

目前市場上的按鈕復位集成電路有若干不同選項供設計師選擇。一個選項是使用兩個按鈕輸入，因為需要同時按下兩個按鈕能夠為他們提供防止意外復位的最高安全級別。這是用于醫療應用領域的好方法，因為意外會危及生命或造成死亡。然而，智能手機與平板電腦趨向于采用單按鈕輸入集成電路，用長設定時間來有效防止意外復位。另一個選項是具備靈活性的雙按鈕輸入集成電路，該集成電路提供同時使用兩個按鈕輸入，也可以講兩個輸入電路（/MR1和/MR2）連接在一起，構成一個單按鈕輸入的靈活性（見圖3）。

2定時選項：設定時間

通常，設定時間（tSETUP）的定時選項范圍是2～12s。定時最好是工廠編程，或通過一個三態輸入進行編程。市場上的另一個解決方案使用電容器來調整設定時間，但這些額外組件會增加空間和成本支出，對于密封、空間和成本受限的應用來說不切實際。

3定時選項：復位時間

復位條件被確認后，按鈕復位集成電路將以兩種方式中的一種響應；按照確認按鈕輸入的同樣時長保持復位條件；或者按照一個固定復位時間進行確認。通常，固定復位時間更符合需要，因為它能防止通過漏極開路過渡損耗電流，如果復位條件的確認時間被無意延長，它就會耗費電池電量。

4啟動“軟”和“硬”系統復位

如何從實質上消除意外硬復位可能性是當今消費品制造商所面臨的問題。提供雙按鈕復位輸入并延長設定時間為2～12s的按鈕復位集成電路可解決這一問題。雙輸入和長設定時間可以確保安全產生硬系統復位，能夠保護范圍廣泛的消費品設備防止其意外系統復位，其中包括智能手機、平板電腦、電子書、機頂盒、個人導航和醫療設備以及玩具等。

消抖輸出ANDOUT在/MR1和/MR2均被確認之后有1ms的確認時間，是另一個提高性能的功能。ANDOUT輸出可用于確認PMIC或微處理器的/RESET輸入。例如，這可具有其基于軟件的“軟”復位程序，要求/RESET輸入維持低電平狀態8s。如果在8s之后基于軟件的復位未被啟動，并且用戶繼續按住按鈕達到10s設定時間，則RESET輸出將維持低電平，以斷開置于電池和PMIC和/或微處理器之間的負載開關，確保硬系統復位。此外，“硬”系統復位需要斷開向整個系統供電的電池；與之相比，“軟”軟件復位完成系統復位時間通常更短，如圖4所示。

5低態有效漏極開路和高態有效推挽輸出選項

多數微處理器和管理器會響應低態有效輸入，低態有效漏極開路，允許多個輸出電路一起設為或（OR）。它還允許管理器采用3.3V電源供電，且輸出電平轉換為接至1.8V電源供電的一個微處理器，如圖5所示。另一個選項是高態有效推挽輸出，允許其按鈕復位集成電路驅動一個P型溝道場效應晶體管（PFET）負載斷開開關，如圖6所示。

如何縮短生產測試時間

在生產線上，對設定時間為2～12s的設備進行生產測試會耗費大量時間。一方面，如果生產測試明顯過于耗時，則此功能的生產測試可以被完全取消。另一個解決方案是使用ANDOUT功能，在兩個按鈕輸入被確認驅動一個未用的I/O端口之后，它的響應時間為1ms，如圖7所示。

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關鍵詞：電子科學與技術；本科培養方案；課程設置；辦學特色

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）30-0070-02

21世紀被稱為信息時代，電子科學與技術在信息、能源、材料、航天、生命、環境、軍事和民用等科技領域將獲得更廣泛的應用，必然導致電子科學與技術產業的迅猛發展。這種產業化趨勢反過來對本專業的鞏固、深化、提高和發展起到積極的促進作用，也對人才的培養提出了更高的要求。因此，本文從人才的社會需求出發，結合我校實際情況，進行了本科專業培養方案的改革探索，并詳細介紹了培養方案的制定情況。

一、人才的社會需求情況

目前，我校電子科學與技術專業的本科畢業生主要面向長三角地區龐大的微電子、光電子、光伏和新能源行業，市場對專業人才的需求基本上是供不應求的。但是也應該注意到電子科學與技術產業的分布不均，分類較細，且發展變化較快。另外，電子科學與技術產業結構具有多樣性，既有勞動密集型的大型企業、大公司，更多的是小公司和小企業；既有國有企業和私營企業，更有合資、獨資的外企。因此，社會需求與本專業畢業生的供需矛盾還會繼續存在。

二、專業的培養目標和定位

本專業培養具備微電子、光電子領域的寬厚專業基礎知識，熟練實驗技能，能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統的新工藝、新技術研究開發和設計技能，有較強的工程實踐能力，能夠在該領域從事各種電子材料、元器件、光電材料及器件、集成電路的設計、制造和相應的新產品、新技術、新工藝的研究、開發和管理工作工程技術人才。并且結合我校“大工程觀”人才培養特色，依據“卓越工程師”教育理念下工程技術型人才培養的原則，培養適應微電子和新興光電行業乃至區域社會經濟建設需求的工程技術型人才。

三、本科培養方案制定的思路

電子科學與技術專業培養方案參照工程教育認證的要求，以及專業下設微電子、光電子材料與器件兩個本科培養方向的思路制定。注重培養學生的專業基礎知識和實踐工程能力，使畢業生能滿足長三角地區微電子、光電子和新能源行業發展的需求。微電子方向的課程設置專注于電子材料與電子器件、集成電路與系統設計方面，光電子材料與器件方向則偏向于光電信息、光電材料與光電器件方面。

四、本科培養方案的改革探索

要實現電子科學與技術專業的培養目標，適應電子信息產業的不斷發展，并結合我校學科發展方向和特色，對電子科學與技術專業本科人才培養方案進行了研究，并對省內外幾所高校電子科學與技術專業的培養方案進行調研，最終形成了富有特色的電子科學與技術專業人才培養方案，主要內容如下：

1.培養方案的模塊化設計。在設計電子科學與技術專業本科培養方案的整體框架時，根據“加強基礎、拓寬專業、培養能力”和培養工程技術型人才的辦學理念下，專業培養方案分人文與社會科學、專業基礎和專業課三個模塊，下設微電子和光電子材料與器件兩個專業方向。學生在前兩年學習相同的課程，到大三時根據自己的興趣選擇專業方向，選修各自方向的專業課。由于兩個方向的不同培養要求，因此在專業基礎選修課、專業必修課和專業選修課方面設置限選模塊，每個專業方向必須修滿相應的學分才能畢業。

2.改革專業基礎課程。專業基礎課程是為專業課程奠定基礎，因此，在保留了原有電子信息類專業通常所開設的電子類課程外，增加了與專業相關的課程，如EDA技術、通信原理、數字信號處理、物理光學、應用光學、激光原理與技術等課程，刪減了原先與物理類相關的一些課程，如物理學史、原子物理、熱力學與統計物理學等，并刪減了一些計算機軟件類課程，如C++程序設計、計算機在材料科學中的應用等。專業基礎選修課程分方向限選模塊，兩個專業方向對應有不同的專業基礎選修課程。

3.優化專業課程。專業課程是整個專業教育中的主干部分，微電子方向的課程設置緊緊圍繞半導體和集成電路設計方向，開設有集成電路設計、微電子工藝原理與技術、工藝與器件可靠性分析、半導體測試技術、現代電子材料及元器件、集成電路工藝與器件模擬等課程。光電子材料與器件方向圍繞光電材料和光纖通信方向，開設光電子材料與器件、光電檢測原理與技術、太陽能電池原理與技術、光纖傳感原理與技術、光纖通信技術等課程。另外專業課程里面還設置有專業實驗，通過加強實驗環節，訓練學生的動手操作能力，增強學生的理論知識。

五、與省內外專業人才培養的區別

具有電子科學與技術專業的各大高校分布在不同的地區，服務于不同的區域經濟，這就要求專業學生的培養具有區域化、差異化。我們分析了杭州電子科技大學、浙江工業大學、蘇州大學、南京理工大學和徐州工程學院這五所不同地區、不同層次高校的電子科學與技術專業的培養方案。不僅使我們能學習到其他高校的先進辦學理念、合理的課程設置體系，也可以發現與其他高校之間的差異。具體表現為以下幾個方面：

1.專業定位。各個學校的電子科學與技術專業依據自身的師資力量、辦學條件、區域經濟要求確定專業的發展定位。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業依托1個教育部重點實驗室、2個國家級實驗教學示范中心、3個省部級重點實驗室，人才培養定位于能從事電子元器件、電子電路乃至電子集成系統的設計和開發等方面工作的工程技術人才。浙江工業大學的電子科學與技術專業主要培養光通信、電子電路系統、集成電路設計等方面的人才。蘇州大學的電子科學與技術專業定位在培養能夠在電路與系統、集成電路與系統等領域從事各類系統級、板級和芯片級研發工作的高級工程技術人才。南京理工大學的電子科學與技術專業主要是突出光電技術和微電子與信息處理學科的交叉和融合，以光電成像探測理論與技術及微電子理論與技術為專業特色。徐州工程學院的電子科學與技術專業主要定位在培養能從事光電子材料與器件開發的工程技術人才。而我校的電子科學與技術專業定位于服務長三角地區半導體和新能源行業，培養能從事集成電路設計與開發、光電子材料與器件的研發等工作的工程技術人才。

2.課程體系。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業培養學生設計、開發電子元器件、電子電路系統、電子集成系統的能力，在課程設置上開設了通信電子電路、EDA技術、薄膜物理與技術、電子材料與電子器件、電子系統設計與實踐、集成電路設計、嵌入式系統原理和應用、現代DSP技術及應用等專業課程。浙江工業大學的電子科學與技術專業培養學生設計、開發電子電路系統、集成電路系統的能力，開設了電路原理、模電數電、通信電子線路、集成電路設計、光纖通信原理、光網絡技術、數字信號處理等專業課程，以及電子線路CAD實驗、單片機綜合實驗、通信原理實驗、通信電子線路大型實驗、微電子基礎實驗、半導體器件仿真大型實驗、集成電路設計大型實驗等實驗類課程。蘇州大學的電子科學與技術專業培養學生設計與開發電路與系統、集成電路與系統，從事各類系統級、板級和芯片級研發工作的能力，開設了信號與系統、電磁場與電磁波、高頻電路設計與制作、電子線路CAD、CMOS模擬集成電路設計、VLSI設計基礎等專業課程，以及電子技術基礎實驗、信號與電路基礎實驗、電子線路實驗、電子系統綜合設計實驗等實驗類課程。南京理工大學培養學生從事光電子器件、光電系統和集成電路的設計、開發、應用的能力，開設了信號與系統、光學、光電信號處理、光輻射測量、光電子器件、光電成像技術、超大規模集成電路設計、光電子技術、顯示技術、光電檢測技術、數字圖像處理、半導體集成電路、集成電路測試技術、微電子技術、光電子線路、電視原理等專業課程。徐州工程學院的電子科學與技術專業培養學生設計與開發光電子材料與器件的能力，開設有信號與系統、光電子學、光電子技術、激光原理與技術、光伏材料等專業課程，以及模擬電路課程設計、數字電路課程設計、單片機原理課程設計等實踐性課程。我校的電子科學與技術專業主要培養學生集成電路設計、光電子材料與器件的設計與制備能力，開設有半導體物理學、半導體器件原理、MEMS技術、微電子工藝原理與技術、薄膜材料及制備技術、工藝與器件可靠性分析、集成電路工藝與器件模擬、EDA技術、通信原理、數字信號處理、光電子材料與器件、光電檢測原理與技術、太陽能電池原理與技術、光纖通信技術等專業課程，以及近代物理實驗、專業實驗等實驗類課程。

3.人才培養特色。杭州電子科技大學的電子科學與技術專業的人才培養特色是注重集成電路設計、系統集成方面能力的培養。浙江工業大學的人才培養注重光纖通信、集成電路設計方面能力的培養。蘇州大學的人才培養注重電路與系統設計、集成電路與系統設計方面能力的培養。南京理工大學的人才培養注重光電技術和微電子與信息處理學科的交叉和融合，以光電成像探測理論與技術及微電子理論與技術為專業特色。徐州工程學院的人才培養注重光電材料與器件方面能力的培養。我校的人才培養注重電子材料與電子器件的設計與開發、集成電路設計方面能力的培養。

參考文獻：

[1]陳鶴鳴，范紅，施偉華，徐寧.電子科學與技術本科人才培養方案的改革與探索[A]//電子高等教育年會2005年學術年會論文集[C].17-20.