時(shí)間：2023-06-07 09:11:59
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇集成電路封裝，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
一、建立質(zhì)量管理體系
推行企業(yè)質(zhì)量管理體系認(rèn)證制度，是依照國(guó)際上通行的做法，促使企業(yè)提高產(chǎn)品質(zhì)量采取的一種引導(dǎo)措施。就IC封裝企業(yè)而言，可從IC的成品率、客戶的投訴率、產(chǎn)品的流通周期等方面制定出定量的質(zhì)量目標(biāo)，并把這些目標(biāo)層層分解落實(shí)到各職能部門、生產(chǎn)工段，切實(shí)將目標(biāo)展開到能采取措施為止，確定責(zé)任人，并對(duì)具體措施實(shí)施管理。
現(xiàn)代方針目標(biāo)管理的理論基礎(chǔ)是系統(tǒng)理論和行為科學(xué)，基本原理就是運(yùn)用行為科學(xué)的激勵(lì)理論來(lái)激發(fā)、調(diào)動(dòng)人的積極性，對(duì)企業(yè)實(shí)行系統(tǒng)管理。人是生產(chǎn)力中最活躍的因素，員工是公司的根本，企業(yè)的成功不僅取決于正確的領(lǐng)導(dǎo)，還有賴于全體員工的積極參與，企業(yè)應(yīng)對(duì)各部門、各崗位的員工制定崗位職責(zé)，規(guī)定應(yīng)有的職責(zé)和權(quán)限，通過(guò)教育和培訓(xùn)，不斷提高各崗位員工的專業(yè)能力，充分激勵(lì)員工的創(chuàng)造性和積極性，為員工的成長(zhǎng)和發(fā)展創(chuàng)造良好的條件。
企業(yè)要注重對(duì)各級(jí)員工的質(zhì)量教育培訓(xùn)，質(zhì)量管理培訓(xùn)從質(zhì)量意識(shí)教育、質(zhì)量知識(shí)培訓(xùn)、技能培訓(xùn)三個(gè)方面進(jìn)行。從企業(yè)的高層領(lǐng)導(dǎo)至一線的操作員工，所有從事與質(zhì)量有關(guān)工作的員工都要接受不同層次的質(zhì)量教育培訓(xùn)。
實(shí)施成本管理，就是要降低過(guò)程成本，可從以下幾方面考慮：①提高現(xiàn)有的過(guò)程能力。過(guò)程能力與人、機(jī)、料、法、環(huán)等多種因素有關(guān)，可從提高人員素質(zhì)、提高操作技能、改進(jìn)設(shè)備性能等各方面出發(fā)考慮，從而提高各工序的成品率，降低損失；②減少因異常因素如設(shè)備故障、原材料質(zhì)量問題、計(jì)劃失誤等造成的停工損失。
通過(guò)PDCA即Plan（計(jì)劃）、Do（執(zhí)行）、Check（檢查）和Action（處理）的不斷循環(huán)，并通過(guò)以責(zé)、權(quán)、利相結(jié)合的經(jīng)濟(jì)責(zé)任制作為考核手段，能使企業(yè)的各項(xiàng)管理工作有很強(qiáng)的向心力和凝聚力，使質(zhì)量管理處于有序的受控狀態(tài)，促使企業(yè)整體素質(zhì)的提高，從而確保企業(yè)方針目標(biāo)管理全過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，保證產(chǎn)品質(zhì)量的提高，以達(dá)到提高市場(chǎng)占有率、提高客戶滿意度，最終實(shí)現(xiàn)企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。
二、加強(qiáng)供應(yīng)商的管理
根據(jù)各種材料對(duì)集成電路特性影響的重要程度，將供應(yīng)商分為I、Ⅱ、Ⅲ三類，I類供應(yīng)商所提供的產(chǎn)品對(duì)電路的質(zhì)量有非常重要的影響，這類材料主要是集成電路的結(jié)構(gòu)材料，如引線框、導(dǎo)電膠、金絲、塑封樹脂等，這些材料的異常將直接引起電路的報(bào)廢或影響電路的可靠性；Ⅱ類供應(yīng)商所提供的產(chǎn)品對(duì)電路的質(zhì)量有重要的影響，如軟化液、陽(yáng)極等去飛邊電鍍工序使用的材料，這類材料的不良將影響電路引線腳的電鍍質(zhì)量；Ⅲ類供應(yīng)商所提供的產(chǎn)品對(duì)電路的質(zhì)量有一般的影響，如料條、料盤等包裝材料，料條的尺寸稍有偏差，就會(huì)使電路卡在料條內(nèi)，影響生產(chǎn)，料盤稍有翹曲、不平整，會(huì)使電路引線腳壓壞變形。
根據(jù)對(duì)各供應(yīng)商的業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)，可以將所有供應(yīng)商劃分為A、B、C、D四級(jí)。評(píng)為A級(jí)供應(yīng)商的，是優(yōu)秀供應(yīng)商，企業(yè)應(yīng)肯定其優(yōu)異的供貨業(yè)績(jī)，并通過(guò)增大訂單比例、縮短付款周期等措施來(lái)鼓勵(lì)供應(yīng)商繼續(xù)保持或改進(jìn)供貨業(yè)績(jī)水平；B級(jí)供應(yīng)商是良好的供應(yīng)商，能較好地滿足企業(yè)的要求，企業(yè)應(yīng)本著互利共贏的原則，加強(qiáng)與B級(jí)供應(yīng)商的溝通，對(duì)于I類供應(yīng)商，其業(yè)績(jī)至少要達(dá)到B級(jí)；C級(jí)供應(yīng)商是合格供應(yīng)商，能滿足合同的要求，但其產(chǎn)品和服務(wù)不具備競(jìng)爭(zhēng)能力，其他的供應(yīng)商也能提供，如果I類供應(yīng)商的業(yè)績(jī)只有C級(jí)，應(yīng)暫停供貨，但可作為應(yīng)急備選供應(yīng)商，如果Ⅱ、Ⅲ類供應(yīng)商的業(yè)績(jī)?yōu)镃級(jí)，其供貨比例應(yīng)維持在一個(gè)較低的水平，并要向其發(fā)出警告，促使其發(fā)展為良好供應(yīng)商。D級(jí)供應(yīng)商是不合格供應(yīng)商，其不能滿足企業(yè)的基本采購(gòu)要求，對(duì)這樣的供應(yīng)商應(yīng)選擇終止與其的合作，并選擇好的供應(yīng)商取代。
三、重視顧客的需求和期望
“以顧客為關(guān)注的焦點(diǎn)”是質(zhì)量管理原則的第一大原則，顧客是企業(yè)存在的基礎(chǔ)，如果失去了顧客，企業(yè)就無(wú)法生存下去，所以滿足顧客的需求和期望應(yīng)放在第一位。
對(duì)于一個(gè)專業(yè)IC封裝企業(yè)，從客戶提供圓片要求進(jìn)行封裝時(shí)，就應(yīng)充分了解客戶的每一個(gè)要求，如使用材料方面的要求、封裝過(guò)程中的特殊要求、電路印記的打印要求、包裝材料和包裝規(guī)范的要求、產(chǎn)品發(fā)運(yùn)的要求、成品率、交貨期、價(jià)格等各方面的要求，這些要求客戶都會(huì)預(yù)先指出，是明示的要求。還有一些要求，是由產(chǎn)品的特性決定的，客戶不會(huì)預(yù)先特別指定一個(gè)量化的要求，這些是隱含的、企業(yè)必須滿足的要求，如電路的外觀，企業(yè)應(yīng)該保證送到客戶手中的每一個(gè)電路外觀都是符合要求的，假如客戶發(fā)現(xiàn)封回的電路中有印記、引線腳、塑封體等外觀方面的缺陷，也許會(huì)接受一定數(shù)量的不合格品，但必然會(huì)引起不滿意。再如客戶對(duì)封裝回的電路有限制開短路數(shù)量的要求，一般客戶會(huì)規(guī)定一個(gè)上限比例，如客戶發(fā)現(xiàn)封回的電路中開短路電路的數(shù)量始終保持在上限邊緣，因這個(gè)原因影響到了產(chǎn)品的測(cè)試成品率，即使未超標(biāo)，但客戶也會(huì)將這個(gè)數(shù)值與其他封裝廠家的同類產(chǎn)品作比較，如別的廠家一直做得比你好，那可能會(huì)導(dǎo)致客戶的不滿意，引起客戶對(duì)這方面的投訴，甚至?xí)豢蛻羲蕴?/p>
為更好地服務(wù)于顧客，企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)顧客信息進(jìn)行有效管理。為了解顧客對(duì)企業(yè)的滿意程度，以確定持續(xù)改進(jìn)的方向，從而更好地服務(wù)于顧客，企業(yè)要定期對(duì)顧客進(jìn)行滿意度調(diào)查，滿意度調(diào)查的內(nèi)容可包括產(chǎn)品質(zhì)量、服務(wù)質(zhì)量、交貨期、產(chǎn)品價(jià)格等方面，并可征詢顧客對(duì)企業(yè)與同行競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手之間的感覺，向顧客征求要求企業(yè)改進(jìn)的建議。對(duì)各顧客返回的滿意度調(diào)查表，要進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分類，對(duì)不足的地方，要尋求改進(jìn)的方法，做得好的地方，要繼續(xù)保持。
四、結(jié)束語(yǔ)
設(shè)計(jì)業(yè)突飛猛進(jìn) 制造封裝穩(wěn)步增長(zhǎng)
從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看，上半年國(guó)內(nèi)集成電路全行業(yè)共實(shí)現(xiàn)銷售收入307.87億元，與2008年上半年的236.54億元相比，增長(zhǎng)30.2%，其增幅與2008年上半年的57.5%相比有明顯回落。
在產(chǎn)量方面，1-6月份國(guó)內(nèi)集成電路總產(chǎn)量累計(jì)為110.19億塊，比2008上半年的94.19億塊增長(zhǎng)17%，也大大低于去年同期54.7%的增長(zhǎng)水平。
從2008年上半年國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)各行業(yè)的發(fā)展情況看，IC設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展最為引人注目，珠海炬力、中星微電子、同方微電子等一批新興設(shè)計(jì)公司正在快速成長(zhǎng)，其銷售收入正成倍增長(zhǎng)。與此同時(shí)，中國(guó)華大、杭州士蘭、華虹集成電路等國(guó)內(nèi)老牌設(shè)計(jì)公司也保持了穩(wěn)定增長(zhǎng)的發(fā)展勢(shì)頭。在此帶動(dòng)下，上半年國(guó)內(nèi)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)規(guī)模繼續(xù)快速擴(kuò)大。1-6月份設(shè)計(jì)行業(yè)共實(shí)現(xiàn)銷售收入51.47億元，與2008上半年的32.7億元相比，同比增幅達(dá)到57.4%。
與集成電路設(shè)計(jì)行業(yè)的快速發(fā)展不同，上半年國(guó)內(nèi)芯片制造行業(yè)的發(fā)展明顯趨緩。1-6月份芯片制造行業(yè)共實(shí)現(xiàn)銷售收入105.14億元，其35.4%的同比增幅與2008年同期高達(dá)182.4%的增幅相比有較大的回落。這一方面是受全球半導(dǎo)體市場(chǎng)不景氣導(dǎo)致國(guó)際Foundry訂單減少、價(jià)格下跌的影響；另一方面也是由于過(guò)去幾年國(guó)內(nèi)芯片制造行業(yè)產(chǎn)能擴(kuò)充在2008年得到集中釋放，新的產(chǎn)能擴(kuò)張計(jì)劃尚未展開的原因。
在封裝測(cè)試業(yè)方面，近幾年國(guó)內(nèi)封裝測(cè)試企業(yè)一直保持了平穩(wěn)增長(zhǎng)的勢(shì)頭，即便是在今年上半年國(guó)際市場(chǎng)疲軟的環(huán)境下依舊保持了這一勢(shì)頭。1-6月份國(guó)內(nèi)封裝測(cè)試行業(yè)共實(shí)現(xiàn)銷售收入151.26億元，同比增長(zhǎng)19.9%，與去年同期基本持平。
由于各行業(yè)發(fā)展速度的不同，三大行業(yè)在整體集成電路產(chǎn)業(yè)中所占份額繼續(xù)隨之改變，其總的趨勢(shì)依舊是封裝測(cè)試業(yè)所占的比重逐步減小，設(shè)計(jì)和芯片制造所占比重逐步增大。2008年上半年，設(shè)計(jì)業(yè)在集成電路產(chǎn)業(yè)中所占的比重達(dá)到16.7%，比2008年上半年10.1%的份額擴(kuò)大了6.6個(gè)百分點(diǎn)，芯片制造業(yè)所占比重也由2008年上半年的31.2%擴(kuò)大到34.2%，而封裝測(cè)試業(yè)所占比重則由2008年上半年的58.7%下降到49.1%。
華東帶動(dòng)作用減弱
華北華南增長(zhǎng)平穩(wěn)
從華北、華東以及華南這三大國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)集中分布區(qū)域的生產(chǎn)情況看，以上海、江蘇和浙江為核心的華東地區(qū)，其新增芯片生產(chǎn)線產(chǎn)能已經(jīng)逐漸釋放，芯片制造業(yè)對(duì)該地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)整體的帶動(dòng)作用開始減弱，2008年上半年該地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售規(guī)模的同比增長(zhǎng)率由2008年同期的75.5%回落到29%，銷售收入為225.49億元，其在全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)中所占份額為73.2%。
作為目前國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)相對(duì)集中的區(qū)域之一，華北地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)增勢(shì)平穩(wěn)，2008上半年該地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)共實(shí)現(xiàn)銷售收入67.07億元，同比增長(zhǎng)28.6%，在全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)總銷售規(guī)模中所占份額為21.8%。
關(guān)鍵詞：微電子技術(shù)專業(yè)；集成電路；實(shí)驗(yàn)室建設(shè)；
作者：陳偉元
0引言
以集成電路為主的微電子產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)和核心[1]，它對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展和國(guó)家安全具有至關(guān)重要的戰(zhàn)略地位和不可替代的核心關(guān)鍵作用，其重要性在迅速提高，產(chǎn)業(yè)規(guī)模在逐步擴(kuò)大。目前，我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)形成了以設(shè)計(jì)業(yè)、芯片制造業(yè)及封裝測(cè)試業(yè)為主的微電子產(chǎn)業(yè)鏈，并相對(duì)獨(dú)立發(fā)展的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。微電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動(dòng)了社會(huì)對(duì)各層次微電子技術(shù)人才的大量需求。為順應(yīng)微電子產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)，各地高職院校紛紛開設(shè)了微電子技術(shù)專業(yè)，并大力加強(qiáng)微電子技術(shù)專業(yè)的建設(shè)[2-4]。但微電子技術(shù)是一門應(yīng)用性非常強(qiáng)的學(xué)科[5]，不僅需要較好的理論基礎(chǔ)，更需要有較強(qiáng)的生產(chǎn)工藝實(shí)際操作能力，這都需要較好的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)條件來(lái)支撐。微電子實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備要求高，資金投入大，很多高職院校(包括本科院校)沒有足夠資金購(gòu)買昂貴的實(shí)訓(xùn)設(shè)備，學(xué)生只能通過(guò)老師解說(shuō)、觀看錄像等了解相關(guān)工藝過(guò)程[6-7]，沒有機(jī)會(huì)親自動(dòng)手[8]，造成我國(guó)微電子制造業(yè)人才總量嚴(yán)重不足，且人才質(zhì)量基礎(chǔ)較差、人才層次結(jié)構(gòu)不合理[9]。
基于工作崗位和人才培養(yǎng)目標(biāo)的分析，蘇州市職業(yè)大學(xué)結(jié)合省實(shí)訓(xùn)基地和省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，優(yōu)化建設(shè)方案，用非常有限的資金投入，建立微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，為培養(yǎng)符合企業(yè)需求的高技能、高素質(zhì)人才進(jìn)行了有益探索。
1微電子技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)分析
目前，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)已初步形成以長(zhǎng)三角、環(huán)渤海，珠三角三大核心區(qū)域聚集發(fā)展的產(chǎn)業(yè)空間格局。以2010年為例[10]：我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入1440.2億元，三大區(qū)域集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入占全國(guó)整體產(chǎn)業(yè)規(guī)模的近95%。其中，環(huán)渤海地區(qū)占國(guó)內(nèi)集成電路產(chǎn)業(yè)整體規(guī)模的18.8%，珠三角地區(qū)占全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的8.4%，涵蓋上海、江蘇和浙江的長(zhǎng)江三角洲地區(qū)已初步形成了包括研究開發(fā)、設(shè)計(jì)、芯片制造、封裝測(cè)試及支撐業(yè)在內(nèi)的較為完整的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈，占全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的67.9%。目前國(guó)內(nèi)55%的集成電路制造企業(yè)、80%的封裝測(cè)試企業(yè)以及近50%的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)集中在長(zhǎng)三角地區(qū)。
可見，長(zhǎng)三角地區(qū)是中國(guó)重要的微電子產(chǎn)業(yè)基地，而蘇州、無(wú)錫等蘇南地區(qū)在集成電路制造、封裝測(cè)試領(lǐng)域又具有明顯的區(qū)位優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，集成電路后端(版圖)設(shè)計(jì)服務(wù)的需求會(huì)持續(xù)增加。
高等職業(yè)技術(shù)教育微電子技術(shù)專業(yè)的就業(yè)核心崗位的確定，既要反映出當(dāng)?shù)匚㈦娮赢a(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)需要，又要考慮到適合高職學(xué)生能做、并樂于做的崗位。如現(xiàn)場(chǎng)操作為主的“半導(dǎo)體技術(shù)工人”崗位，不適合作為本校微電子專業(yè)的核心崗位，也體現(xiàn)不出與中職學(xué)生在崗位上的競(jìng)爭(zhēng)力[11]。經(jīng)調(diào)研和分析，確定“集成電路版圖設(shè)計(jì)”、“微電子工藝及管理”、“設(shè)備維護(hù)”作為本專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)的核心工作崗位。
微電子專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)為：培養(yǎng)德、智、體、美全面發(fā)展，能適應(yīng)現(xiàn)代化建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，具有良好職業(yè)道德和創(chuàng)新精神，熟悉微電子器件及工藝的基本原理，具備集成電路版圖設(shè)計(jì)、晶圓制造及封裝測(cè)試中的設(shè)備操作與維護(hù)、工藝管理、產(chǎn)品測(cè)試、品質(zhì)管理能力，面向生產(chǎn)服務(wù)一線的高素質(zhì)應(yīng)用型技術(shù)人才。
2微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)
高職教育以培養(yǎng)高素質(zhì)應(yīng)用型人才為主，培養(yǎng)的學(xué)生不僅具有較好的理論基礎(chǔ)，更應(yīng)具有較好的基本技能。根據(jù)以上培養(yǎng)目標(biāo)，高職微電子技術(shù)專業(yè)重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生微電子材料工藝及IC領(lǐng)域如下方向的基本技能：
(1)微電子材料器件工藝與檢測(cè)。了解微電子材料與器件的常規(guī)工藝制備過(guò)程，并了解其主要參數(shù)的表征及測(cè)試方法；
(2)IC設(shè)計(jì)技術(shù)。了解IC設(shè)計(jì)的流程，掌握IC設(shè)計(jì)的基本原理和方法，重點(diǎn)熟練掌握IC版圖設(shè)計(jì)工具軟件的使用方法；
(3)IC制造與封裝測(cè)試技術(shù)。了解IC制造的基本過(guò)程和工藝，掌握基本的IC封裝及測(cè)試原理和方法，并學(xué)會(huì)基本測(cè)試儀器的使用方法。
為實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，在微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)上，至少應(yīng)圍繞如下幾個(gè)方向來(lái)進(jìn)行：①集成電路設(shè)計(jì)，特別是集成電路版圖設(shè)計(jì)方向；②微電子材料和集成電路工藝方向；③集成電路封裝及測(cè)試方向。目前國(guó)內(nèi)各高職院校的微電子技術(shù)專業(yè)根據(jù)自身的實(shí)際情況，基本上也是圍繞這幾個(gè)發(fā)展分支來(lái)建設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室[12]。
微電子實(shí)驗(yàn)設(shè)備非常昂貴，若要建設(shè)完善的微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，其建設(shè)資金的投入是非常龐大的，大部分學(xué)校也沒有這樣的建設(shè)能力。為此，在有限的建設(shè)資金上，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)采取實(shí)用化原則，以國(guó)家投入或?qū)W校自籌資金方式建立微電子基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)室、IC版圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、微電子材料及器件工藝實(shí)驗(yàn)室，而對(duì)于投資較大的IC封裝及測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，主要采取與企業(yè)共建的方式進(jìn)行建設(shè)。
3微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案
根據(jù)以上微電子技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)，蘇州市職業(yè)大學(xué)結(jié)合省實(shí)訓(xùn)基地和省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，建立了IC版圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、微電子材料及器件工藝實(shí)驗(yàn)室和IC封裝測(cè)試實(shí)驗(yàn)室。
3.1IC版圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室
IC設(shè)計(jì)包括IC系統(tǒng)設(shè)計(jì)、IC線路設(shè)計(jì)、IP核設(shè)計(jì)和IC版圖設(shè)計(jì)。其中IC版圖設(shè)計(jì)工作的任務(wù)量大、所需人員多，是一種高技能、應(yīng)用型技術(shù)，是最適合高職微電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生就業(yè)的工作崗位。
IC版圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)，以服務(wù)器和計(jì)算機(jī)終端組成，再配置IC設(shè)計(jì)軟件。其中，終端一般要配置40套以上，以便課堂上每位學(xué)生均能單獨(dú)練習(xí)。
IC版圖設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)投入大，特別是IC設(shè)計(jì)軟件價(jià)格昂貴，可爭(zhēng)取大學(xué)計(jì)劃、實(shí)驗(yàn)室共建等多種方式，獲得EDA軟件商的支持。蘇州市職業(yè)大學(xué)與SprigSoftInc.合作，引進(jìn)其先進(jìn)的IC版圖設(shè)計(jì)軟件平臺(tái)Laker，并與IC設(shè)計(jì)公共服務(wù)平臺(tái)提供商蘇州中科集成電路設(shè)計(jì)公司進(jìn)行深度合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同進(jìn)行IC版圖設(shè)計(jì)高技能人才的培養(yǎng)與培訓(xùn)。
3.2微電子材料及器件工藝實(shí)驗(yàn)室
微電子材料、器件涉及的工藝廣泛，實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格昂貴，只能用有限的資金投入，解決一些微電子最常用的工藝實(shí)驗(yàn)設(shè)備。為讓學(xué)生對(duì)微電子工藝有感性認(rèn)識(shí)和實(shí)踐機(jī)會(huì)，經(jīng)調(diào)研，認(rèn)為凈化、擴(kuò)散退火、薄膜工藝、光刻工藝、霍爾效應(yīng)測(cè)試等是微電子行業(yè)應(yīng)用較多的公共技術(shù)。微電子材料器件工藝與檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)為千級(jí)的凈化實(shí)驗(yàn)室，以擴(kuò)散退火爐、真空鍍膜設(shè)備為基礎(chǔ)，并配以相關(guān)的光刻機(jī)、光學(xué)顯微鏡、霍爾效應(yīng)測(cè)試儀等，從而滿足從微電子材料的制備工藝到微電子材料與器件的性能測(cè)試等實(shí)驗(yàn)需求。
該實(shí)驗(yàn)室也結(jié)合了省光伏發(fā)電工程技術(shù)開發(fā)中心的建設(shè)，兼以實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能光伏電池的制備實(shí)驗(yàn)，為微電子技術(shù)專業(yè)的“半導(dǎo)體器件物理”、“集成電路工藝”、“太陽(yáng)能光伏電池”等課程提供實(shí)驗(yàn)支撐。
3.3IC封裝測(cè)試實(shí)驗(yàn)室
近幾年來(lái)，國(guó)內(nèi)IC產(chǎn)業(yè)有較大的發(fā)展，尤其是IC制造及IC封裝測(cè)試業(yè)發(fā)展很快，在我國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中有著舉足輕重的地位，占據(jù)了我國(guó)微電子產(chǎn)業(yè)的半壁江山[13]。IC封裝及測(cè)試行業(yè)也是微電子技術(shù)專業(yè)學(xué)生重要的就業(yè)崗位。
建設(shè)IC封裝測(cè)試實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)高素質(zhì)IC應(yīng)用型人才的必要要求。
IC封裝及測(cè)試實(shí)驗(yàn)設(shè)備價(jià)格非常昂貴，高校往往沒有能力獨(dú)立承建。可采用與企業(yè)共建的方式進(jìn)行建設(shè)。本實(shí)驗(yàn)室與華潤(rùn)矽科微電子有限公司合作共建，建有集成電路自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)、引線鍵合、電子顯微鏡、晶體管特性測(cè)試及電子測(cè)試設(shè)備等。
該實(shí)驗(yàn)室的建成，為微電子技術(shù)專業(yè)的“半導(dǎo)體器件物理”、“微電子封裝技術(shù)”、“集成電路工藝”、“集成電路測(cè)試”等課程提供實(shí)驗(yàn)支撐。
集成電路封裝的結(jié)構(gòu)型式
集成電路芯片的封裝技術(shù)已歷經(jīng)了好幾代的變遷，技術(shù)指標(biāo)一代比一代先進(jìn)，如芯片面積與封裝面積越來(lái)越接近，適用頻率越來(lái)越高，耐溫性能越來(lái)越好，引腳數(shù)增多，引腳節(jié)距減小，可靠性提高，更加方便等等。芯片封裝形式很多，但就其與PCB的安裝方式來(lái)看主要有以下兩類封裝：通孔式封裝和表面貼裝式封裝。
通孔式封裝，是Ic的引腳通過(guò)穿孔電路板，在板的背后焊接。主要包括雙列直插式封裝(DIP)和針柵陣列封裝(PGA)。較受歡迎的表面貼裝式封裝，是將芯片載體(封裝)直接焊接在PCB上的封裝。包括：小外形封裝SOP：四方扁平封裝QFP；塑料引線芯片載體封裝PLCC：無(wú)引線陶瓷芯片載體封裝LCC：球柵陣列封裝BGA、芯片級(jí)封裝CSP等。
老化測(cè)試插座的結(jié)構(gòu)
無(wú)論是通孔式封裝還是表面貼裝式封裝，生產(chǎn)制造過(guò)程中的老化測(cè)試都是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，所以老化測(cè)試插座是隨著集成電路的發(fā)展而發(fā)展的。老化測(cè)試插座的結(jié)構(gòu)是根據(jù)集成電路封裝結(jié)構(gòu)的不同而設(shè)計(jì)的。其命名與集成電路封裝形式一致。因此，為了順應(yīng)集成電路的飛速發(fā)展，一般而言，有什么樣的封裝形式就有什么樣的老化測(cè)試插座。并且由于集成電路封裝節(jié)距小、密度大，所以給老化測(cè)試插座的設(shè)計(jì)與制造帶來(lái)了很大的難度。下面對(duì)老化測(cè)試插座的結(jié)構(gòu)作簡(jiǎn)單介紹。
通孔式封裝老化測(cè)試插座
單、雙列直插式封裝老化測(cè)試插座
單、雙列直插式封裝的I／O接腳是從封裝的對(duì)邊伸延出來(lái)的，然后彎曲(見圖1)。雙列直插式封裝有塑料PDIP和陶瓷CDIP兩種，中心距為2.54mm或1.778mm，一般是8～64接腳，而塑料封裝DIP的接腳數(shù)目通常可以多至68。因?yàn)閴耗：鸵€框的關(guān)系，令制造尺寸更大的DIP有困難，導(dǎo)致接腳數(shù)目局限在68以內(nèi)。由于DIP接腳數(shù)目比較少，最多為68，所以DIP老化測(cè)試插座一般采用低插拔力片簧式結(jié)構(gòu)(見圖2)，此結(jié)構(gòu)由接觸件和絕緣安裝板組成。接觸件采用片簧式結(jié)構(gòu)使封裝引線，與片簧式接觸件雙面接觸、耐磨損，并易于插拔。
雖然國(guó)內(nèi)外大多數(shù)Ic生產(chǎn)廠家在對(duì)DIP進(jìn)行老化測(cè)試時(shí)采用上述的片簧式結(jié)構(gòu)，也有少數(shù)的Ic生產(chǎn)廠家采用手柄式老化測(cè)試插座，這種插座是零插拔力結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)制造難度比較大，價(jià)格也比較高，所以也有少數(shù)Ic生產(chǎn)廠家使用圓孔式結(jié)構(gòu)(見圖3)，即裝機(jī)用DIP插座，因裝機(jī)用DIP插座插拔力小，接觸可靠，并且價(jià)格很便宜。
針柵陣列封裝(PGA)封裝老化測(cè)試插座
PGA是通孔封裝中的一種流行封裝，它是一個(gè)多層的芯片載體封裝，外形通常是正方形的，這類封裝底部焊有接腳，通常用在接腳數(shù)目超過(guò)68的超大規(guī)模IC(VLSI)上。當(dāng)需要高接腳數(shù)目或低熱阻時(shí)，PGA是DIP的最佳取代封裝方式。PGA封裝的外形見圖4。
PPGA為塑料針柵陣列封裝，CPGA為陶瓷針柵陣列封裝其節(jié)距為2.54mm。而FPGA為窄節(jié)距PGA，目前接腳節(jié)距為0.80mm、0.65mm的FPGA為主流。目前國(guó)內(nèi)常用的PGA封裝接腳數(shù)目從100(10×10)到441(21×21)或更多。
對(duì)于接腳數(shù)目少于100線的PGA封裝進(jìn)行老化測(cè)試時(shí)，國(guó)內(nèi)有一小部分生產(chǎn)廠家采用性價(jià)比較好、插拔力較小的圓孔插入式插座(見圖5)。而對(duì)于超過(guò)接腳數(shù)目100的，則要使用零插拔力老化測(cè)試插座。
PGA零插拔力老化測(cè)試插座的結(jié)構(gòu)形式(見圖6)。使用時(shí)把這種插座的手柄輕輕抬起，PGA就可以很容易、輕松地插入插座中，然后將手柄水平放置到原處，利用插座本身的特殊結(jié)構(gòu)生成的擠壓力，將PGA的接腳與插座牢牢地接觸，絕對(duì)不存在接觸不良的問題，而拆卸PGA芯片只需將插座的手柄輕輕抬起、則壓力解除，PGA芯片既可輕松取出。由于PGA零插拔力插座使用方便，接觸可靠，也常用于裝機(jī)。例如，計(jì)算機(jī)主機(jī)中的CPU就使用的是PGA零插拔力插座。
表面貼裝式封裝老化測(cè)試插座
表面貼裝式封裝形式
QFP四方扁平封裝適用于高頻和多接腳器件，四邊都有細(xì)小的
“L”字引線(見圖7)。小外形封裝(SOP)的引線與QFP方式基本相同。唯一區(qū)別是QPP一般為正方形、四邊都有引線,而SOP則是兩對(duì)邊有引線，見圖8。
QFP在電路板的占位比DIP節(jié)省一倍。外形可以是正方形或長(zhǎng)方形，引線節(jié)距為1，27mm、lmm、0.8mm、0.65mm和0.5mm，引線數(shù)目由20-240。而SOP的引線節(jié)距最大為1.27 mm，最小為0.5mm，比DIP要小很多。到了20世紀(jì)80年代，出現(xiàn)的內(nèi)存第二代封裝技術(shù)以TSOP為代表，它很快為業(yè)界所普遍采用，到目前為止還保持著內(nèi)存封裝的主流地位。
LCC系列封裝是無(wú)引線封裝，其引線是采用特殊的工藝手段附著在陶瓷底板上的鍍金片，節(jié)距為1.27 mm，常見芯數(shù)為18、20、24、28、68等。封裝形式見圖9。
塑料有引線芯片載體(PLCC／JLCC)是TI于1980年代初期開發(fā)的，是代替無(wú)引線芯片載體的一個(gè)低成本封裝方式。PLCC是T形彎曲
(T―bend)的，那是說(shuō)這封裝的接腳向內(nèi)彎曲成“I”的形狀，所以有些廠家也NqJLCC或QYJ.(見圖10)。PLCC的優(yōu)點(diǎn)是占的安裝位置更小，而且接腳受封裝保護(hù)。PLCC通常是，正方形或長(zhǎng)方形，四邊都有接腳，節(jié)距為1.27 mm或0.65mm。引線數(shù)常見的有18、20、22、28、32、44、52、68、84。
J形引線小外形封裝(sOJ)的對(duì)邊伸延出來(lái)的，然后彎曲成“T”形(見圖11)，引線形狀與PLCC相同，不過(guò)PLCC的引線分布在四邊，其引線節(jié)距為1.27mm，常用芯數(shù)為16、20、24、26、28、32、34、40、44(節(jié)距為0.80)。
為滿足發(fā)展的需要，在原有封裝方式的基礎(chǔ)上，又增添了新的方式一一球柵陣列封裝(BGA)、盤柵陣列封裝(LGA)，芯片尺寸封裝(CSP)、多芯片組件(MCM)等等，其外形見圖12，由圖可以看出，這幾種封裝形式充分利用整個(gè)底部來(lái)與電路板互連，用的不是接腳，而是焊錫球，因此除了封裝方便容易外，還縮短了與PCB板之間的互連距離。
航空微電子及關(guān)鍵技術(shù)
以集成電路為核心的微電子技術(shù)，在軍事通信、軍事指揮、軍事偵察、電子干擾和反干擾、無(wú)人機(jī)、軍用飛機(jī)、導(dǎo)彈，雷達(dá)、自動(dòng)化武器系統(tǒng)等方面得到廣泛應(yīng)用，覆蓋了軍事信息領(lǐng)域的方方面面。因此，現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)又被稱為“芯片之戰(zhàn)”。出于國(guó)防裝備的需要，世界軍事強(qiáng)國(guó)不僅重視通用微電子技術(shù)發(fā)展，也十分重視專用微電子技術(shù)的發(fā)展。這是因?yàn)閷Ｓ梦㈦娮赢a(chǎn)品不僅在國(guó)防裝備中應(yīng)用廣泛，而且對(duì)國(guó)防裝備的作戰(zhàn)效能起著關(guān)鍵作用。美國(guó)提出，在其防務(wù)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)中，集成電路是最重要的因素。20世紀(jì)80年代美國(guó)就將集成電路列為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。決定航空電子系統(tǒng)成本和技術(shù)的關(guān)鍵和核心，是以航空關(guān)鍵集成電路和元器件為核心的航空微電子技術(shù)和產(chǎn)品。
當(dāng)前微電子科學(xué)技術(shù)一個(gè)重要的發(fā)展方向，就是由集成電路（IC）向集成系統(tǒng)（IS）轉(zhuǎn)變，并由此產(chǎn)生了微系統(tǒng)。微系統(tǒng)有兩重含義：一是將電子信息系統(tǒng)集成到硅芯片上，即信息系統(tǒng)的芯片集成——片上系統(tǒng)或System on-a-Chip（SoC）。另一含義就是微電子機(jī)械系統(tǒng)（MEMS）和微光機(jī)電系統(tǒng)。
SoC將一個(gè)基于PCB上實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)功能盡可能的轉(zhuǎn)化為基于功能、性能高度集成的基于硅的系統(tǒng)級(jí)芯片實(shí)現(xiàn)。因此，SoC盡可能多的集成系統(tǒng)的功能，可以減小系統(tǒng)體積重量，提高系統(tǒng)的性能，提高系統(tǒng)的可靠性，并能降低系統(tǒng)的制造成本。
MCM（Multi-Chip Module）是利用先進(jìn)的微組裝技術(shù)將多個(gè)（2個(gè)或以上)集成電路管芯及其他微型元器件組裝在單一封裝外殼內(nèi)，形成具有一定部件或系統(tǒng)功能的高密度微電子組件。基于MCM基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的系統(tǒng)級(jí)封裝SIP（System in Package），是將整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)中所有的電路管芯和其他微型元器件組裝在單一封裝外殼內(nèi)的技術(shù)。MCM/SIP技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用將是突破傳統(tǒng)封裝固有瓶頸的一種有效途徑，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)的發(fā)展對(duì)集成電路的封裝密度、處理速度、體積、重量及可靠性等方面提出新的應(yīng)用要求。
上世紀(jì)90年代，美國(guó)NASA為實(shí)現(xiàn)太空飛船小型和微型化提出先進(jìn)飛行計(jì)算機(jī)計(jì)劃（AFC），將MCM 作為在微電子領(lǐng)域保持領(lǐng)先地位的重要技術(shù)加以發(fā)展，并確定其為2010年前重點(diǎn)發(fā)展的十大軍民兩用高新技術(shù)之一。 日本一直以來(lái)都是MCM 技術(shù)的推崇者，他們建立的MCM技術(shù)協(xié)會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)多芯片組件的發(fā)展與應(yīng)用。
雖然SoC可以集成多種功能IP，但多工藝混合的IP難以采用SoC在單一硅片上實(shí)現(xiàn), 因此雖然SoC發(fā)展迅速，但并不能取代MCM/SIP技術(shù)，一定程度上來(lái)講，MCM/SIP技術(shù)是對(duì)SoC實(shí)現(xiàn)小型化的重要補(bǔ)充。因此，SoC/MCM（SIP）技術(shù)固有的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)，是航空電子系統(tǒng)低功耗、高性能、高可靠、超小型化的發(fā)展的永恒追求，也是航空電子系統(tǒng)發(fā)展迫切需要的核心技術(shù)之一。
航空微電子產(chǎn)業(yè)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
航空電子系統(tǒng)所用關(guān)鍵集成電路與元器件的基本上可以分為四大類別：通用高端芯片、航空專用集成電路、機(jī)載任務(wù)子系統(tǒng)專用處理芯片、航空核心元器件。
1、通用高端芯片，主要是指處理類、存儲(chǔ)類、電源類、A/D、D/A、OP等類別的集成電路。高端通用芯片決定航空電子系統(tǒng)的整體性能，是航空系統(tǒng)中不可缺少的一類重要器件。由于武器裝備發(fā)展的需求超前于我國(guó)集成電路的研制和國(guó)產(chǎn)化，各項(xiàng)主戰(zhàn)裝備進(jìn)入設(shè)計(jì)定型時(shí)，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)無(wú)“芯”可用的狀況，導(dǎo)致定型裝備的高端通用芯片基本依賴于進(jìn)口，在重點(diǎn)型號(hào)中幾款用量大的CPU芯片大都要依靠進(jìn)口，只有少數(shù)是國(guó)產(chǎn)化的CPU芯片，而且性能都比較低。
2、航空專用集成電路，主要包是指總線網(wǎng)絡(luò)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，以及使用MCM、SIP設(shè)計(jì)的模塊。航空專用集成電路一般分為兩種：第一種是滿足航空標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議和規(guī)范的專用電路，如支持ARINC429協(xié)議、1553B協(xié)議、光纖通道FC-AE協(xié)議等的電路，它決定了航空電子系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)。這類芯片主要是總線協(xié)議處理類芯片，是航空電子系統(tǒng)的“中樞神經(jīng)”，遍布飛機(jī)的各個(gè)部件和角落。第二種是滿足飛機(jī)應(yīng)用環(huán)境要求的專用集成電路。這類芯片是面向航空電子系統(tǒng)的應(yīng)用需求特點(diǎn)開發(fā)的芯片。歐美新一代飛機(jī)研制中，廣泛使用了SoC/MCM(SIP)技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)低功耗、高性能、高可靠性、超小型化的最終目標(biāo)。為了達(dá)到F-22等新一代飛機(jī)綜合核心處理機(jī)（ICP）對(duì)“性能/體積”方面的要求，美國(guó)“寶石臺(tái)”計(jì)劃中定義了多達(dá)12種MCM。
3、機(jī)載任務(wù)子系統(tǒng)專用處理電路，主要包括彈載計(jì)算機(jī)小型化核心芯片、頭顯定位處理系統(tǒng)芯片、頭/平顯畸變校正芯片、機(jī)載專用遠(yuǎn)程激光測(cè)距芯片以及機(jī)載防撞系統(tǒng)綜合信號(hào)處理芯片等。機(jī)載任務(wù)子系統(tǒng)專用處理電路是決定航電任務(wù)子系統(tǒng)或設(shè)備某些特定性能的專用集成電路，如彈載計(jì)算機(jī)、頭顯定位處理系統(tǒng)芯片、頭/平顯畸變校正芯片、機(jī)載專用遠(yuǎn)程激光測(cè)距芯片和機(jī)載防撞系統(tǒng)綜合信號(hào)處理芯片。目前國(guó)內(nèi)該類任務(wù)子系統(tǒng)多采用專用電路板卡實(shí)現(xiàn)，缺點(diǎn)主要在于體積大、功耗高、集成度低、數(shù)據(jù)處理時(shí)間長(zhǎng)等。
[關(guān)鍵詞]芯片 封裝技術(shù) 技術(shù)特點(diǎn)
我們經(jīng)常聽說(shuō)某某芯片采用什么什么的封裝方式，在我們的電腦中，存在著各種各樣不同處理芯片，那么，它們又是采用何種封裝形式呢?并且這些封裝形式又有什么樣的技術(shù)特點(diǎn)以及優(yōu)越性呢?在本文中，作者將為你介紹幾個(gè)芯片封裝形式的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。
一、DIP雙列直插式封裝
DIP是指采用雙列直插形式封裝的集成電路芯片，絕大多數(shù)中小規(guī)模集成電路(IC)均采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般不超過(guò)100個(gè)。采用DIP封裝的CPU芯片有兩排引腳，需要插入到具有DIP結(jié)構(gòu)的芯片插座上。當(dāng)然，也可以直接插在有相同焊孔數(shù)和幾何排列的電路板上進(jìn)行焊接。DIP封裝的芯片在從芯片插座上插拔時(shí)應(yīng)特別小心，以免損壞引腳。
DIP封裝具有以下特點(diǎn)：(1)適合在PCB(印刷電路板)上穿孔焊接，操作方便。(2)芯片面積與封裝面積之間的比值較大，故體積也較大。Intel系列CPU中8088就采用這種封裝形式，緩存和早期的內(nèi)存芯片也是這種封裝形式。
二、QFP塑料方型扁平式封裝和PFP塑料扁平組件式封裝
QFP封裝的芯片引腳之間距離很小，管腳很細(xì)，一般大規(guī)模或超大型集成電路都采用這種封裝形式，其引腳數(shù)一般在100個(gè)以上。用這種形式封裝的芯片必須采用SMD將芯片與主板焊接起來(lái)。采用SMD安裝的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有設(shè)計(jì)好的相應(yīng)管腳的焊點(diǎn)。將芯片各腳對(duì)準(zhǔn)相應(yīng)的焊點(diǎn)，即可實(shí)現(xiàn)與主板的焊接。用這種方法焊上去的芯片，如果不用專用工具是很難拆卸下來(lái)的。PFP方式封裝的芯片與QFP方式基本相同。唯一的區(qū)別是QFP一般為正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是長(zhǎng)方形。
QFP/PFP封裝具有以下特點(diǎn)：(1)適用于SMD表面安裝技術(shù)在PCB電路板上安裝布線。(2)適合高頻使用。(3)操作方便，可靠性高。(4)芯片面積與封裝面積之間的比值較小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用這種封裝形式。
三、PGA插針網(wǎng)格陣列封裝
PGA芯片封裝形式在芯片的內(nèi)外有多個(gè)方陣形的插針，每個(gè)方陣形插針沿芯片的四周間隔一定距離排列。根據(jù)引腳數(shù)目的多少，可以圍成2~5圈。安裝時(shí)，將芯片插入專門的PGA插座。為使CPU能夠更方便地安裝和拆卸，從486芯片開始，出現(xiàn)一種名為ZIF的CPU插座，專門用來(lái)滿足PGA封裝的CPU在安裝和拆卸上的要求。
ZIF是指零插拔力的插座。把這種插座上的扳手輕輕抬起，CPU就可很容易、輕松地插入插座中。然后將扳手壓回原處，利用插座本身的特殊結(jié)構(gòu)生成的擠壓力，將CPU的引腳與插座牢牢地接觸，絕對(duì)不存在接觸不良的問題。而拆卸CPU芯片只需將插座的扳手輕輕抬起，則壓力解除，CPU芯片即可輕松取出。PGA封裝具有以下特點(diǎn)：(1)插拔操作更方便，可靠性高。(2)可適應(yīng)更高的頻率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、Pentium Pro均采用這種封裝形式。
四、BGA球柵陣列封裝
隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，對(duì)集成電路的封裝要求更加嚴(yán)格。這是因?yàn)榉庋b技術(shù)關(guān)系到產(chǎn)品的功能性，當(dāng)IC的頻率超過(guò)100MHz時(shí)，傳統(tǒng)封裝方式可能會(huì)產(chǎn)生所謂的“CrossTalk”現(xiàn)象，而且當(dāng)IC的管腳數(shù)大于208 Pin時(shí)，傳統(tǒng)的封裝方式有其困難度。因此，除使用QFP封裝方式外，現(xiàn)今大多數(shù)的高腳數(shù)芯片(如圖形芯片與芯片組等)皆轉(zhuǎn)而使用BGA封裝技術(shù)。BGA一出現(xiàn)便成為CPU、主板上南/北橋芯片等高密度、高性能、多引腳封裝的最佳選擇。
BGA封裝技術(shù)又可詳分為五大類：(1)PBGA基板：一般為2~4層有機(jī)材料構(gòu)成的多層板。Intel系列CPU中，Pentium II、III、IV處理器均采用這種封裝形式。(2)CBGA基板：即陶瓷基板，芯片與基板間的電氣連接通常采用倒裝芯片的安裝方式。Intel系列CPU中，Pentium I、II、Pentium Pro處理器均采用過(guò)這種封裝形式。(3)FCBGA基板：硬質(zhì)多層基板。(4)TBGA基板：基板為帶狀軟質(zhì)的1~2層PCB電路板。(5)CDPBGA基板：指封裝中央有方型低陷的芯片區(qū)。
BGA封裝具有以下特點(diǎn)：(1)I/O引腳數(shù)雖然增多，但引腳之間的距離遠(yuǎn)大于QFP封裝方式，提高了成品率。(2)雖然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，從而可以改善電熱性能。(3)信號(hào)傳輸延遲小，適應(yīng)頻率大大提高。(4)組裝可用共面焊接，可靠性大大提高。
BGA封裝方式經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入實(shí)用化階段。1987年，日本西鐵城公司開始著手研制塑封球柵面陣列封裝的芯片。而后，摩托羅拉、康柏等公司也隨即加入到開發(fā)BGA的行列。1993年，摩托羅拉率先將BGA應(yīng)用于移動(dòng)電話。同年，康柏公司也在工作站、PC電腦上加以應(yīng)用。直到五六年前，Intel公司在電腦CPU中(即奔騰II、奔騰III、奔騰IV等)，以及芯片組中開始使用BGA，這對(duì)BGA應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展發(fā)揮了推波助瀾的作用。目前，BGA已成為極其熱門的IC封裝技術(shù)，其全球市場(chǎng)規(guī)模在2000年為12億塊，預(yù)計(jì)2005年市場(chǎng)需求將比2000年有70%以上幅度的增長(zhǎng)。
五、CSP芯片尺寸封裝
隨著全球電子產(chǎn)品個(gè)性化、輕巧化的需求蔚為風(fēng)潮，封裝技術(shù)已進(jìn)步到CSP。它減小了芯片封裝外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封裝尺寸就有多大。即封裝后的IC尺寸邊長(zhǎng)不大于芯片的1.2倍，IC面積只比晶粒大不超過(guò)1.4倍。
CSP封裝又可分為四類：(1)傳統(tǒng)導(dǎo)線架形式，代表廠商有富士通、日立、Rohm、高士達(dá)等等。(2)硬質(zhì)內(nèi)插板型，代表廠商有摩托羅拉、索尼、東芝、松下等等。(3)軟質(zhì)內(nèi)插板型，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表廠商包括通用電氣(GE)和NEC。(4)晶圓尺寸封裝：有別于傳統(tǒng)的單一芯片封裝方式，WLCSP是將整片晶圓切割為一顆顆的單一芯片，它號(hào)稱是封裝技術(shù)的未來(lái)主流，已投入研發(fā)的廠商包括FCT、Aptos、卡西歐、EPIC、富士通、三菱電子等。
CSP封裝具有以下特點(diǎn)：(1)滿足了芯片I/O引腳不斷增加的需要。(2)芯片面積與封裝面積之間的比值很小。(3)極大地縮短延遲時(shí)間。CSP封裝適用于腳數(shù)少的IC，如內(nèi)存條和便攜電子產(chǎn)品。未來(lái)則將大量應(yīng)用在信息家電、數(shù)字電視、電子書、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手機(jī)芯片、藍(lán)芽等新興產(chǎn)品中。
六、MCM多芯片模塊
為解決單一芯片集成度低和功能不夠完善的問題，把多個(gè)高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多層互聯(lián)基板上用SMD技術(shù)組成多種多樣的電子模塊系統(tǒng)，從而出現(xiàn)MCM多芯片模塊系統(tǒng)。MCM具有以下特點(diǎn)：(1)封裝延遲時(shí)間縮小，易于實(shí)現(xiàn)模塊高速化。(2)縮小整機(jī)/模塊的封裝尺寸和重量。(3)系統(tǒng)可靠性大大提高。
一、充分認(rèn)識(shí)加快發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè)的重要性
集成電路產(chǎn)業(yè)對(duì)于現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展具有高倍增性和關(guān)聯(lián)度。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，可以推動(dòng)消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，集成電路芯片作為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)智能化改造的核心，對(duì)于提升整體工業(yè)水平和推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展意義重大。此外，微電子技術(shù)及其相關(guān)的微細(xì)加工技術(shù)與機(jī)械學(xué)、光學(xué)、生物學(xué)相結(jié)合，還能衍生出新的技術(shù)和產(chǎn)業(yè)。集成電路技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展已成為一個(gè)國(guó)家和地區(qū)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式、改善資源環(huán)境、增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。
*省資源環(huán)境良好，集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)具有比較優(yōu)勢(shì)，具有一批專業(yè)從事集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的企業(yè)及水平較高的專業(yè)人才隊(duì)伍。*省消費(fèi)類電子工業(yè)、計(jì)算機(jī)工業(yè)、通信工業(yè)以及利用信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)和國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化的發(fā)展為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了現(xiàn)實(shí)需求的空間。各級(jí)、各部門要高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，有基礎(chǔ)有條件的地區(qū)要充分發(fā)揮地域優(yōu)勢(shì)、資源優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)規(guī)劃，因勢(shì)利導(dǎo)，積極組織和推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加快招商引資步伐。省政府有關(guān)部門要切實(shí)落實(shí)國(guó)家和省扶持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)政策，積極推動(dòng)和支持*省集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
二、發(fā)展思路和原則
（一）發(fā)展思路。根據(jù)*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，當(dāng)前以發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)為重點(diǎn)，建成國(guó)內(nèi)重要的集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)基地。以內(nèi)引外，促進(jìn)外部資金、技術(shù)、人才和芯片加工、封裝、測(cè)試項(xiàng)目的進(jìn)入，建立集成電路生產(chǎn)基地。
1.大力發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)。充分發(fā)揮*省高校、科研單位、企業(yè)集成電路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)優(yōu)勢(shì)，加快集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)法人資格建立和集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)資格認(rèn)證的步伐，與信息產(chǎn)業(yè)和其他工業(yè)領(lǐng)域及國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化發(fā)展相結(jié)合，促進(jìn)科研、生產(chǎn)、應(yīng)用聯(lián)動(dòng)，建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)合體，形成有利于集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)成長(zhǎng)和為企業(yè)生產(chǎn)發(fā)展服務(wù)的體制和機(jī)制，促進(jìn)一批已具備一定基礎(chǔ)的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)盡快成長(zhǎng)起來(lái)。進(jìn)一步建立和完善有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，構(gòu)筑有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的支撐體系和服務(wù)體系，加強(qiáng)與海內(nèi)外的合作與交流，加快人才培養(yǎng)和引進(jìn)，加大對(duì)集成電路設(shè)計(jì)中心、公共技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才交流培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)的投入，重點(diǎn)培植3—5家集成電路設(shè)計(jì)中心，使之成為國(guó)內(nèi)乃至國(guó)際有影響力的企業(yè)。加強(qiáng)人才、技術(shù)、資金、企業(yè)的引進(jìn)，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)和人才隊(duì)伍。密切跟蹤國(guó)際集成電路發(fā)展的新趨勢(shì)，大力發(fā)展和應(yīng)用SOC技術(shù)、IP核技術(shù)，不斷提高自主創(chuàng)新能力，在消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域形成發(fā)展優(yōu)勢(shì)。
2.加快發(fā)展集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。以當(dāng)前*省集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)為基礎(chǔ)，通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)改造、引進(jìn)技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新、合資合作和引導(dǎo)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向集成電路材料生產(chǎn)轉(zhuǎn)移，進(jìn)一步壯大產(chǎn)業(yè)規(guī)模，擴(kuò)大產(chǎn)品系列，增添新的產(chǎn)品品種，提高產(chǎn)品檔次。通過(guò)加快企業(yè)技術(shù)中心建設(shè)，不斷提高自主創(chuàng)新能力；通過(guò)拉長(zhǎng)和完善產(chǎn)業(yè)鏈，積極發(fā)展高純水氣制備、封裝材料等上下游產(chǎn)品，提高配套能力；鼓勵(lì)半導(dǎo)體和集成電路專用設(shè)備儀器產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。培養(yǎng)多個(gè)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率第一的自主品牌，擴(kuò)大出口能力，把*省建設(shè)成為圍繞以集成電路用金絲、硅鋁絲、電路板用銅箔和覆銅板、柔性鍍銅板、金屬膜基板、電子陶瓷基板、集成電路框架和插座、硅晶體材料的研發(fā)和生產(chǎn)為主的集成電路支撐產(chǎn)業(yè)基地。
3.鼓勵(lì)發(fā)展集成電路加工產(chǎn)業(yè)。大力招商引資，通過(guò)集成電路設(shè)計(jì)和原材料生產(chǎn)的發(fā)展，促進(jìn)省外、海外集成電路芯片制造、封裝和測(cè)試業(yè)向*省的轉(zhuǎn)移，推動(dòng)*省集成電路芯片制造、封裝和測(cè)試產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
（二）發(fā)展原則。
1.政府推動(dòng)原則。充分發(fā)揮各級(jí)政府在統(tǒng)籌規(guī)劃、宏觀調(diào)控、資源組織、政策扶持、市場(chǎng)環(huán)境建設(shè)等方面的作用，充分發(fā)揮社會(huì)各方面的力量，推動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2.科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)聯(lián)動(dòng)原則。建立科研、生產(chǎn)、應(yīng)用、服務(wù)一體化體系，促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)和最終產(chǎn)品相結(jié)合，集成電路設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)服務(wù)相結(jié)合，公共平臺(tái)建設(shè)和企業(yè)發(fā)展相結(jié)合，設(shè)計(jì)公司之間相結(jié)合，人才培訓(xùn)和設(shè)計(jì)企業(yè)需求相結(jié)合。重點(diǎn)支持共性技術(shù)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、人才培訓(xùn)平臺(tái)建設(shè)和科研、生產(chǎn)、應(yīng)用一體化項(xiàng)目研發(fā)。
3.企業(yè)主體化原則。深化體制改革，加快集成電路設(shè)計(jì)中心認(rèn)證，推動(dòng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）建設(shè)，建立符合國(guó)家扶持集成電路發(fā)展政策和要求的以企業(yè)為主體、自主經(jīng)營(yíng)、自負(fù)盈虧、自主創(chuàng)新、自*發(fā)展完善的集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展體制和機(jī)制。
4.引進(jìn)消化吸收與自主創(chuàng)新相結(jié)合原則。加強(qiáng)與海內(nèi)外集成電路行業(yè)企業(yè)、人才的交流合作，創(chuàng)造適合集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境，大力引進(jìn)資金、技術(shù)、人才，加快消化吸收，形成產(chǎn)業(yè)的自主創(chuàng)新能力，盡快縮短與發(fā)達(dá)國(guó)家和先進(jìn)省市的差距。
5.有所為，有所不為原則。發(fā)揮*省優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)發(fā)展集成電路設(shè)計(jì)、電路板設(shè)計(jì)制造和原材料生產(chǎn)，與生產(chǎn)應(yīng)用相結(jié)合，聚集有限力量，聚焦可行領(lǐng)域，發(fā)揮基礎(chǔ)特長(zhǎng)，形成專業(yè)優(yōu)勢(shì)。
三、發(fā)展重點(diǎn)和目標(biāo)
（一）發(fā)展重點(diǎn)。整合資源，集中政府和社會(huì)力量，建立公共和開放的集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)服務(wù)平臺(tái)、行業(yè)協(xié)作服務(wù)平臺(tái)和人才交流培訓(xùn)平臺(tái)。重點(diǎn)扶持建設(shè)以海爾、海信、浪潮、*大學(xué)、哈工大威海國(guó)際微電子中心、濱州芯科等在集成電路設(shè)計(jì)領(lǐng)域具有基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)的集成電路設(shè)計(jì)中心，建設(shè)青島、濟(jì)南集成電路設(shè)計(jì)基地，加快有關(guān)促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的配套政策、措施的制定，重點(diǎn)在以下領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破。
1.集成電路設(shè)計(jì)業(yè)。以消費(fèi)類電子、通信、計(jì)算機(jī)、工業(yè)控制、汽車電子、信息安全和其他應(yīng)用電子產(chǎn)品領(lǐng)域?yàn)橹攸c(diǎn)，以整機(jī)和系統(tǒng)應(yīng)用帶動(dòng)*省集成電路、電路板設(shè)計(jì)業(yè)的發(fā)展，培育一批具有自主創(chuàng)新能力的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)，開發(fā)一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高水平的集成電路產(chǎn)品。
（1）重點(diǎn)開展SOC設(shè)計(jì)方法學(xué)理論和設(shè)計(jì)技術(shù)的研究，發(fā)揮其先進(jìn)的整機(jī)設(shè)計(jì)和產(chǎn)業(yè)化能力，大力發(fā)展稅控收款機(jī)等嵌入式終端產(chǎn)品的SOC芯片，努力達(dá)到SOC芯片規(guī)模化生產(chǎn)能力。開發(fā)采用先進(jìn)技術(shù)的SOC芯片，應(yīng)用于各類行業(yè)終端產(chǎn)品。
（2）強(qiáng)化IP核開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)測(cè)等技術(shù)的研究，積極發(fā)揮IP核復(fù)用技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以市場(chǎng)為導(dǎo)向，重點(diǎn)研發(fā)MCU類、總線類、接口類和低功耗嵌入式存儲(chǔ)器（SRAM）類等市場(chǎng)急需的IP核技術(shù)，加速技術(shù)向產(chǎn)品的轉(zhuǎn)化。
（3）順應(yīng)數(shù)字音視頻系統(tǒng)的變革，以數(shù)字音視頻解碼芯片和視頻處理芯片為基礎(chǔ)，突破一批音視頻處理技術(shù)，提高*國(guó)電視整機(jī)等消費(fèi)類電子企業(yè)的技術(shù)水平和核心競(jìng)爭(zhēng)力。
（4）集中力量開展大規(guī)模通信、網(wǎng)絡(luò)、信息安全等專用集成電路的研究與設(shè)計(jì)，力爭(zhēng)取得突破性成果。
（5）重點(diǎn)發(fā)展廣泛應(yīng)用于白色家電、小家電、黑色家電、水電氣三表、汽車電子等領(lǐng)域的芯片設(shè)計(jì)，在應(yīng)用電子產(chǎn)品芯片設(shè)計(jì)領(lǐng)域形成優(yōu)勢(shì)。
（6）發(fā)揮*省在工業(yè)控制領(lǐng)域的綜合技術(shù)、人才力量及芯片研發(fā)軟硬件資源等方面的優(yōu)勢(shì)，重點(diǎn)發(fā)展部分工業(yè)控制領(lǐng)域的RISC、CISC兩種架構(gòu)的芯片設(shè)計(jì)，并根據(jù)市場(chǎng)需求及時(shí)研發(fā)多種控制類芯片產(chǎn)品，形成一定優(yōu)勢(shì)。
2.集成電路材料等支撐產(chǎn)業(yè)。充分利用*省現(xiàn)有集成電路材料生產(chǎn)企業(yè)的基礎(chǔ)條件，加快發(fā)展集成電路材料產(chǎn)業(yè)。重點(diǎn)發(fā)展集成電路用金絲、硅鋁絲、引線框架、插座等產(chǎn)品，同時(shí)注重銅箔、覆銅板、電子陶瓷基片、硅晶體材料及其深加工等產(chǎn)品的發(fā)展，形成國(guó)內(nèi)重要的集成電路材料研發(fā)和生產(chǎn)加工出口基地。支持發(fā)展集成電路相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)，形成上下游配套完善的集成電路產(chǎn)業(yè)鏈。
（1）集成電路用金絲、硅鋁絲。擴(kuò)大大規(guī)模集成電路用金絲、硅鋁絲的生產(chǎn)規(guī)模，力爭(zhēng)到2010年占國(guó)內(nèi)市場(chǎng)份額80%以上。
（2）硅單晶、硅多晶材料。到2010年，3-6英寸硅單晶片由現(xiàn)在的年產(chǎn)600萬(wàn)片發(fā)展到1000萬(wàn)片；單晶棒由目前的年產(chǎn)100噸發(fā)展到200噸。支持發(fā)展高品質(zhì)集成電路用多晶硅材料，填補(bǔ)省內(nèi)空白，至2010年發(fā)展到年產(chǎn)3000噸。
（3）集成電路引線框架。到2010年，集成電路引線框架生產(chǎn)能力由目前的年產(chǎn)20億只提高到年產(chǎn)100億只。
（4）電子陶瓷基板。通過(guò)技改和吸引外資等措施，力爭(zhēng)到2010年達(dá)到陶瓷覆銅板年產(chǎn)160萬(wàn)塊、陶瓷基片年產(chǎn)30萬(wàn)平米的能力。
（5）銅箔、覆銅板。到2010年，覆銅板由目前的年產(chǎn)570萬(wàn)張發(fā)展到800萬(wàn)張，銅箔由目前的年產(chǎn)8500噸發(fā)展到10000噸。
（6）相關(guān)支撐產(chǎn)業(yè)。通過(guò)引進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)學(xué)研結(jié)合等多種形式，積極發(fā)展集成電路專用設(shè)備、環(huán)氧樹脂等塑封材料、柔性鍍銅板和金屬膜等基材、高純水氣制備等相關(guān)產(chǎn)業(yè)。
3.加快大規(guī)模、大尺寸集成電路芯片加工和有關(guān)集成電路封裝、測(cè)試企業(yè)的引進(jìn)。
（二）發(fā)展目標(biāo)。經(jīng)過(guò)“*”期間的發(fā)展，基本建立和完善有利于*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、支撐體系和服務(wù)體系，建成20-30家集成電路設(shè)計(jì)中心、2個(gè)集成電路設(shè)計(jì)基地，形成一大批集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)、配套企業(yè)、咨詢服務(wù)企業(yè)，爭(zhēng)取引進(jìn)3—5家集成電路芯片制造企業(yè)。政府支持集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，社會(huì)融資能力進(jìn)一步提高，對(duì)外吸引和接納人才、技術(shù)、資金的能力進(jìn)一步提高，集成電路設(shè)計(jì)、制造對(duì)促進(jìn)*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造和提升國(guó)民經(jīng)濟(jì)與社會(huì)信息化水平發(fā)揮更大作用，并成為*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展和綜合競(jìng)爭(zhēng)力提升的重要支撐。促進(jìn)*省集成電路材料產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng)，使其成為國(guó)內(nèi)重要的產(chǎn)業(yè)基地。
四、主要措施和政策
（一）加強(qiáng)政府的組織和引導(dǎo)。制定*省集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，實(shí)施集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展年度計(jì)劃，《*省支持和鼓勵(lì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展產(chǎn)品指導(dǎo)目錄》，引導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)和資金投向。各地要加強(qiáng)本地集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境建設(shè)，結(jié)合本地實(shí)際制定有利于集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人才、資金、技術(shù)進(jìn)入的政策措施。各有關(guān)部門要加強(qiáng)配合，制定相關(guān)配套措施，形成促進(jìn)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的合力。參照財(cái)政部、信息產(chǎn)業(yè)部、國(guó)家發(fā)改委《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》，結(jié)合*省信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項(xiàng)資金的使用，對(duì)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展予以支持。具體辦法由省信息產(chǎn)業(yè)廳會(huì)同省財(cái)政廳等有關(guān)部門制定。
（二）加強(qiáng)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）認(rèn)證工作。推動(dòng)體制改革和產(chǎn)權(quán)改革，鼓勵(lì)科技人員在企業(yè)兼職和創(chuàng)辦企業(yè)，通過(guò)政策導(dǎo)向促進(jìn)集成電路設(shè)計(jì)公司（中心）獨(dú)立法人資格的建立。按照國(guó)家《集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)及產(chǎn)品認(rèn)定暫行管理辦法》的有關(guān)規(guī)定，加強(qiáng)對(duì)*省集成電路產(chǎn)品及集成電路企業(yè)認(rèn)定工作。
（三）加強(qiáng)人才引進(jìn)與培養(yǎng)。加強(qiáng)對(duì)集成電路人才的培養(yǎng)和引進(jìn)工作，鼓勵(lì)留學(xué)回國(guó)人員和外地優(yōu)秀人才到*投資發(fā)展和從事技術(shù)創(chuàng)新工作，重點(diǎn)引進(jìn)在國(guó)內(nèi)外集成電路大企業(yè)有工作經(jīng)歷、既掌握整機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)又懂集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的高層次專業(yè)人才。對(duì)具有普通高校大學(xué)本科以上學(xué)歷的外省籍集成電路專業(yè)畢業(yè)生來(lái)*省就業(yè)的，可實(shí)行先落戶后就業(yè)政策，對(duì)具有中級(jí)以上職稱的集成電路專業(yè)人才來(lái)*省工作的，有關(guān)部門要優(yōu)先為其辦理相關(guān)人事和落戶手續(xù)。要加強(qiáng)集成電路產(chǎn)業(yè)人才培養(yǎng)，建立多層次的人才培養(yǎng)渠道，加強(qiáng)對(duì)企業(yè)現(xiàn)有工程技術(shù)人員的再培訓(xùn)。在政策和待遇上加大對(duì)專業(yè)人才的傾斜，鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)外集成電路專業(yè)人才到*發(fā)展，建立起培養(yǎng)并留住人才的新機(jī)制。
（四）落實(shí)各項(xiàng)優(yōu)惠政策。各級(jí)、各部門要切實(shí)落實(shí)《關(guān)于印發(fā)鼓勵(lì)軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》及各項(xiàng)優(yōu)惠政策，將集成電路設(shè)計(jì)、生產(chǎn)制造和原材料生產(chǎn)納入各自的科研、新產(chǎn)品開發(fā)、重點(diǎn)技術(shù)攻關(guān)計(jì)劃及技術(shù)中心、重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)計(jì)劃，并給予優(yōu)先支持和安排。集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)適用軟件企業(yè)的有關(guān)政策，集成電路設(shè)計(jì)產(chǎn)品適用軟件產(chǎn)品的有關(guān)優(yōu)惠政策，其知識(shí)產(chǎn)權(quán)受法律保護(hù)。對(duì)于批準(zhǔn)建設(shè)的集成電路項(xiàng)目在建設(shè)期間所發(fā)生的貸款，省政府給予貸款利息補(bǔ)貼。按照建設(shè)期間實(shí)際發(fā)生的貸款利率補(bǔ)貼1.5個(gè)百分點(diǎn)，貼息時(shí)間不超過(guò)3年；在政府引導(dǎo)區(qū)域內(nèi)建設(shè)的，貸款利息補(bǔ)貼可提高至2個(gè)百分點(diǎn)。
關(guān)鍵詞:集成電路封裝;QFP;寄生效應(yīng)
Crosstalk Analysis based on 64-Lead Quad Flat Package
WANG Honghui 1,2,SUN Haiyan1
(1. Southeast University, Nanjing 210096, China;
2. Nantong Fujitsu Microelectronics Co., Ltd., Nantong 226006, China)
Abstract:Signal integrity issues are becoming more and more important in the package design of electronic systems.?Based on a standard 64-Lead Quad Flat Package, commercial electromagnetic analysis software Q3D was used to create package model and extract parasitic parameters. The simulation results showed that the pin near to the active received higher crosstalk.
Key words: integrated circuit package;QFP;parasitic effects
1引言
近年來(lái),集成電路設(shè)計(jì)和制造技術(shù)的進(jìn)步以及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的興起,使得電路系統(tǒng)朝著高速度、高密度、低工作電壓的方向發(fā)展,時(shí)鐘頻率達(dá)到GHz,甚至更高。芯片工作速度的增加,使得封裝結(jié)構(gòu)中電容與電感寄生耦合效應(yīng)迅速增加,一些原本被忽略的電氣效應(yīng)已經(jīng)開始影響電路的正常工作,因此需要對(duì)封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模、仿真,來(lái)保證信號(hào)的傳輸質(zhì)量[1-2]。
QFP(Quad Flat Pack)引線框架封裝形式采用低成本的塑料封裝技術(shù),引腳之間距離很小,引腳很細(xì),數(shù)量通常在32-304左右,適用于大規(guī)模或超大規(guī)模高頻/高速集成電路封裝。圖1為某一標(biāo)準(zhǔn)的QFP64引線框架結(jié)構(gòu)示意圖,理想情況下,框架引腳能夠?qū)⑿盘?hào)完整地從印刷電路板(PCB)傳輸?shù)郊呻娐沸酒?但高頻信號(hào)在通道上傳輸時(shí),會(huì)發(fā)生傳輸延遲(Propagation Delay)、反射(Reflect)、串?dāng)_(Crosstalk)等信號(hào)完整性問題,引腳的寄生效應(yīng)會(huì)隨著芯片工作頻率的提高而越來(lái)越大,從而惡化器件的性能,嚴(yán)重者導(dǎo)致封裝失效。
本文針對(duì)一種標(biāo)準(zhǔn)的QFP64封裝結(jié)構(gòu),采用商用電磁場(chǎng)軟件Q3D進(jìn)行封裝建模,并提取封裝引腳的寄生參數(shù),最后利用HSPICE工具完成串?dāng)_仿真的過(guò)程,為電路設(shè)計(jì)人員提供了參考[3-5]。
2封裝建模與參數(shù)提取
在高頻/高速集成電路封裝中,信號(hào)傳輸?shù)膶?shí)質(zhì)是電磁場(chǎng)能量的傳輸過(guò)程,一般情況下,若信號(hào)通道的物理長(zhǎng)度小于輸入信號(hào)波長(zhǎng)的十分之一,封裝模型可以表示為集總參數(shù)模型;反之,需要建立傳輸線模型。圖2為QFP64的3D封裝模型示意圖(取整個(gè)封裝模型的四分之一),芯片焊盤通過(guò)綁定線與引線框架的內(nèi)引腳相連,封裝信號(hào)通道由框架引腳及綁定線組成。其中引腳外側(cè)寬度為0.2 mm,外側(cè)間距為0.3 mm,綁定線直徑為0.025 mm,引線框架和綁定線的材料分別定義為銅和金。本文假設(shè)圖2中S1信號(hào)通道的工作頻率為1 GHz,通道總長(zhǎng)為12 mm,小于工作波長(zhǎng)的十分之一,因此可利用Q3D軟件完成QFP64封裝的RLC集總參數(shù)的提取。選取S1作為高頻信號(hào)通道,且在S1周圍另取S2、S3、S4 三條信號(hào)通道一起進(jìn)行仿真,每個(gè)信號(hào)通道定義為一個(gè)net,設(shè)置信號(hào)的輸入、輸出端口,定義net的兩個(gè)端面為source和sink,設(shè)置網(wǎng)格和1 GHz求解頻率,最終完成Q3D封裝模型的建立。表1為Q3D仿真后提取的S1 ~ S4信號(hào)通道的RLC寄生參數(shù)值。
3QFP64封裝串?dāng)_分析
串?dāng)_產(chǎn)生的主要原因是信號(hào)在一條通道上傳輸時(shí),由于通道之間存在耦合電感及耦合電容,使得鄰近信號(hào)線上出現(xiàn)電壓波動(dòng)現(xiàn)象。為了對(duì)圖2所示的封裝模型進(jìn)行串?dāng)_分析,將表2提取出的電學(xué)參數(shù)轉(zhuǎn)化成SPICE等效電路。下面是轉(zhuǎn)化的SPICE等效電路網(wǎng)表:
.subckt QFP64 1 2 3 4 5 6 7 8
XZhalf1 1 2 3 4 9 10 11 12 QFP64_half
XY1 9 10 11 12 QFP64_parlel
XZhalf2 9 10 11 12 5 6 7 8 QFP64_half
.subckt QFP64_half 1 2 3 4 5 6 7 8
V1 1 9 dc 0.0
V2 2 10 dc 0.0
V3 3 11 dc 0.0
V4 4 12 dc 0.0
R1 9 13 0.13751305
R2 10 14 0.13774097
R3 11 15 0.14145661
R4 12 16 0.14011357
F1_2 13 9 V2 0.0550716
F1_3 13 9 V3 0.00773066
F1_4 13 9 V4 -0.00391029
F2_1 14 10 V1 0.0549805
F2_3 14 10 V3 0.052904
F2_4 14 10 V4 0.00982513
F3_1 15 11 V1 0.00751515
F3_2 15 11 V2 0.0515144
F3_4 15 11 V4 0.0431618
F4_1 16 12 V1 -0.00383771
F4_2 16 12 V2 0.00965875
F4_3 16 12 V3 0.0435755
L1 13 5 3.6263985e-009
L2 14 6 3.3562496e-009
L3 15 7 3.1569579e-009
L4 16 8 2.975746e-009
K1_2 L1 L2 0.582365
K1_3 L1 L3 0.422938
K1_4 L1 L4 0.327607
K2_3 L2 L3 0.556648
K2_4 L2 L4 0.401825
K3_4 L3 L4 0.534619
.ends QFP64_half
.subckt QFP64_parlel 1 2 3 4
C1_0 1 0 6.7986871e-013
C1_2 1 2 4.3579739e-013
C1_3 1 3 5.6077684e-014
C1_4 1 4 2.1526511e-014
C2_0 2 0 2.0838791e-013
C2_3 2 3 3.7178628e-013
C2_4 2 4 4.9829859e-014
C3_0 3 0 1.9767049e-013
C3_4 3 4 3.3955766e-013
C4_0 4 0 4.8372433e-013
.ends QFP64_parlel
.ends QFP64
影響串?dāng)_大小的因素主要有兩個(gè)方面:1)不同的信號(hào)上升時(shí)間對(duì)串?dāng)_的影響;2):不同的信號(hào)通道間距對(duì)串?dāng)_的影響,本文主要針對(duì)后者來(lái)分析QFP64封裝的串?dāng)_特性。仿真時(shí),S1端接輸入信號(hào),采用5 V的pulse信號(hào),頻率為1 GHz,上升時(shí)間為0.2 ns,S1輸出端接50Ω的電阻,做瞬態(tài)分析。圖3、4分別為S1對(duì)S2、S4的串?dāng)_仿真結(jié)果,其中S2信號(hào)通道的近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_的峰值分別為0.502 V和0.266 V,S4信號(hào)通道的近端串?dāng)_和遠(yuǎn)端串?dāng)_的峰值分別為0.151 V和0.185 V。分析可得,S2比S4收到S1的干擾大,即離干擾源越近,所受到的信號(hào)干擾就越大,兩種情況下,原本擾的信號(hào)線上的電壓為0 V,因受到串?dāng)_電壓的干擾已不在維持0 V電壓的狀態(tài),當(dāng)干擾電壓超過(guò)臨界電壓,即會(huì)造成高速數(shù)字電路信號(hào)的誤判。
經(jīng)過(guò)上面的分析,框架引腳之間的互容、互感以及間距是影響QFP封裝串?dāng)_的主要因素,而引線框架的固定結(jié)構(gòu)決定了高頻信號(hào)在傳輸過(guò)程中,通道之間存在的較高的耦合效應(yīng),因此QFP封裝實(shí)際使用時(shí),可根據(jù)芯片的特點(diǎn),采用GSGSG(地-信號(hào)-地-信號(hào)-地)模式,這種模式中部分引腳作為地線,起到屏蔽的作用,能夠有效地降低信號(hào)通道的耦合效應(yīng),降低串?dāng)_噪聲。
4結(jié)論
隨著集成電路工作頻率的提高,高頻/高速封裝的信號(hào)完整性問題越來(lái)越突出,盡管封裝引入的寄生效應(yīng)非常小,但對(duì)于高頻電路來(lái)說(shuō),這些寄生效應(yīng)足以使信號(hào)嚴(yán)重失真。本文分析了一種QFP64封裝技術(shù)的串?dāng)_特性,采用Q3D工具進(jìn)行電磁仿真,參數(shù)提取,最后利用HSPICE工具進(jìn)行串?dāng)_仿真的過(guò)程。仿真結(jié)果表明,離干擾源越近,所受到的串?dāng)_影響就越大。實(shí)際使用時(shí)為了有效地降低串?dāng)_,可采用GSGSG模式進(jìn)行QFP封裝設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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近年來(lái)，中國(guó)集成電路（IC）產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。2011-2016年，中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入規(guī)模分別為1933.7億元、2158.5億元、2508.5億元、3015.4億元、3609.8億元、4300億元，上述年度的增長(zhǎng)率分別為34.3%、11.6%、16.2%、20.2%、19.7%、19.1%，顯著高于規(guī)模以上工業(yè)增加值，是名副其實(shí)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。
作為集成電路行業(yè)中細(xì)分領(lǐng)域的優(yōu)秀企業(yè)，富滿電子（300671.SZ）于2017年7月5日登陸創(chuàng)業(yè)板。此后的中報(bào)預(yù)披露，再次向股東交出了滿意答卷。7月13日，公司業(yè)績(jī)預(yù)告，預(yù)計(jì)2017年上半年歸屬于上市公司股東的凈利潤(rùn)同比增長(zhǎng)40%-60%，業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)的原因是集成電路行業(yè)整體增長(zhǎng)及公司自身產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)的影響。
細(xì)分領(lǐng)域擁有較高知名度
中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)受國(guó)家政策扶持的帶動(dòng)，連續(xù)多年保持了快速增長(zhǎng)的勢(shì)頭。
富滿電子是IC設(shè)計(jì)企業(yè)，主要從事高性能模擬及數(shù)模混合集成電路的設(shè)計(jì)研發(fā)、封裝、測(cè)試和銷售。依托公司的技術(shù)研發(fā)、業(yè)務(wù)模式、快速服務(wù)和人才儲(chǔ)備等優(yōu)勢(shì)，公司在集成電路行業(yè)電源管理類芯片、LED控制及驅(qū)動(dòng)類芯片等細(xì)分領(lǐng)域具備一定競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
公司董事長(zhǎng)劉景裕目前持有59.46%的股份，為公司實(shí)際控制人。基于對(duì)中國(guó)大陸消費(fèi)電子領(lǐng)域廣闊發(fā)展空間的信心，2001年，劉景裕從臺(tái)灣來(lái)到深圳創(chuàng)業(yè)。
中國(guó)臺(tái)灣集成電路產(chǎn)業(yè)起步較早，特別是以臺(tái)積電、聯(lián)發(fā)科為代表的晶圓代工產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)。但在劉景裕看來(lái)，中國(guó)大陸是世界工廠，員工勤奮聰明，效率高，大陸IC企業(yè)依托制造業(yè)優(yōu)勢(shì)掌握市場(chǎng)趨勢(shì)，在IC設(shè)計(jì)領(lǐng)域更有競(jìng)爭(zhēng)力。
富滿電子主營(yíng)業(yè)務(wù)收入主要來(lái)源于電源管理類芯片、LED控制及驅(qū)動(dòng)類芯片和MOSFET類芯片產(chǎn)品。其中電源管理類芯片銷售金額占比最大，2016年為30.78%。富滿電子電源管理芯片的應(yīng)用市場(chǎng)主要集中于鋰電池、移動(dòng)電源等領(lǐng)域。在該細(xì)分領(lǐng)域，目前暫無(wú)重合A股上市公司。
富滿電子在集成電路領(lǐng)域發(fā)展多年，根據(jù)客戶的需求，推出了400多種IC產(chǎn)品。隨著公司經(jīng)營(yíng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)品類型不斷豐富，公司在針對(duì)客戶需求的產(chǎn)品開發(fā)方面積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
富滿電子作為國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，高度重視技術(shù)積累和儲(chǔ)備。公司已獲得46項(xiàng)專利技術(shù)，其中發(fā)明專利13項(xiàng)，實(shí)用新型專利33項(xiàng)；集成電路布圖設(shè)計(jì)登記36項(xiàng)；軟件著作權(quán)18 項(xiàng)。
主要產(chǎn)品需求空間廣闊
電源管理芯片的應(yīng)用范圍十分廣泛，包括消費(fèi)電子、其他各種電子設(shè)備等。得益于智能手機(jī)等便攜電子產(chǎn)品產(chǎn)量高速增長(zhǎng)的契機(jī)，中國(guó)電源管理芯片市場(chǎng)近年來(lái)保持了快速的增長(zhǎng)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴電子等新興應(yīng)用熱潮襲來(lái)，電源管理芯片市場(chǎng)面臨新一輪商機(jī)與挑戰(zhàn)。
富滿電子是國(guó)內(nèi)電源管理芯片供應(yīng)商中少數(shù)同時(shí)具備設(shè)計(jì)、封裝和測(cè)試的本土IC企業(yè)之一。2016年，電源管理芯片銷量71137萬(wàn)顆，銷售額10146萬(wàn)元。
由于下游@示屏和照明市場(chǎng)需求急速擴(kuò)張，2016年，富滿電子LED控制及驅(qū)動(dòng)類芯片產(chǎn)能繼續(xù)擴(kuò)張，LED驅(qū)動(dòng)及控制類芯片銷量達(dá)到47657萬(wàn)顆，銷售額達(dá)到8173萬(wàn)元。公司表示，未來(lái)將在LED驅(qū)動(dòng)及控制類芯片領(lǐng)域繼續(xù)加大研發(fā)投入，同時(shí)將繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)能。
此外，富滿電子的MOSFET類芯片銷售金額2014-2016年逐年增長(zhǎng)。
此次公司IPO募資逾2億元，將主要用于擴(kuò)產(chǎn)LED控制及驅(qū)動(dòng)芯片、電源管理芯片兩大類產(chǎn)品，預(yù)期項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后每年將新增營(yíng)收約2.3億元。
關(guān)鍵詞：項(xiàng)目教學(xué)法；概論性課程；教學(xué)改革；集成電路；信號(hào)完整性
中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2016）30-0166-02
The Research for the Introduction Course Based on the Project-Based Pedagogy ― In "An Introduction to Integrated Circuits" Case
YANG Ling-ling1，3， XIE Xing2， SUN Ling3， SUN Hai-yan3
（1.Xinglin College， Nantong University， Nantong 226019， China； 2.Engineering Training Center， Nantong 226019， China； 3. Jiangsu Key Laboratory of ASIC Design， Nantong University， Nantong 226019， China）
Abstract： In view of the problems arising from the teaching process of the introduction course， this article， based on the project-based pedagogy， proposes education reforms in an introduction for integrated course. At the same time， combined with teaching for the signal integrity of the integrated package ，the application of the project-based pedagogy is analyzed and explored.In summary， the results shows that it is useful to improve the abilities of understanding and the innovating greatly for students，which also enhance the quality of teaching，by using he project-based pedagogy in teaching of the introduction course.
Key words： project-based pedagogy； introduction course； teaching reform； integrity circuit； signal integrity
概性課程一般設(shè)置在新生入學(xué)之初，引導(dǎo)新生正確認(rèn)識(shí)和理解專業(yè)的性質(zhì)、特點(diǎn)以及在社會(huì)發(fā)展中的作用。《集成電路概論》課程，作為集成電路設(shè)計(jì)與集成系統(tǒng)專業(yè)的一門概論性課程，可引導(dǎo)新生正確認(rèn)識(shí)和理解本專業(yè)的性質(zhì)以及今后在社會(huì)發(fā)展中的作用，為學(xué)生較好的開展后續(xù)的專業(yè)課程的學(xué)習(xí)，打下良好的基礎(chǔ)。同時(shí)可幫助學(xué)生提早進(jìn)入專業(yè)的學(xué)習(xí)中，掌握基本概念及術(shù)語(yǔ)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新精神，提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)[1][2]。因此如何提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂的教學(xué)效果，一直是我們教師所關(guān)注的重點(diǎn)[3]。
1 教學(xué)現(xiàn)狀
1.1教學(xué)對(duì)象知識(shí)匱乏
概論性課程的教授對(duì)象一般是剛進(jìn)入大學(xué)校門的大一新生，對(duì)于專業(yè)知識(shí)的了解與掌握基本為零。而集成電路概論課程，研究?jī)?nèi)容較龐雜，包括集成電路材料與器件物理、制造工藝、版圖設(shè)計(jì)以及封裝測(cè)試等知識(shí)點(diǎn)，技術(shù)術(shù)語(yǔ)及基本概念較多。因此，對(duì)于知識(shí)基礎(chǔ)匱乏的大一新生來(lái)學(xué)習(xí)這樣一門課程，存在一定的難度。
1.2教學(xué)內(nèi)容龐雜、陳舊
集成電路概論課程的教學(xué)內(nèi)容主要選自教材，研究?jī)?nèi)容較多，包括集成電路材料與器件物理、制造工藝、版圖設(shè)計(jì)以及封裝測(cè)試等知識(shí)點(diǎn)，技術(shù)術(shù)語(yǔ)及基本概念較多。對(duì)于這些抽象與復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)，大一新生這樣一類特殊的授課對(duì)象，很難去很好地理解與掌握。其次書本教材中的教學(xué)內(nèi)容與專業(yè)前沿及實(shí)際應(yīng)用涉及較少。例如對(duì)于集成電路封裝特性分析這一知識(shí)點(diǎn)，書本僅僅去介紹封裝熱分析，電特性分析，而現(xiàn)在隨著封裝研究的不斷深入，封裝中的電磁特性已成為必不可少的分析熱點(diǎn)之一。如果我們單純只去按照書本來(lái)講解，使得教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)在實(shí)際前沿分析熱點(diǎn)脫節(jié)，無(wú)法使學(xué)生獲得最新的知識(shí)，也就很難培養(yǎng)他們的創(chuàng)新理念，失去了開設(shè)概論課程的最終意義。
1.3教學(xué)方法過(guò)于單一
現(xiàn)在集成電路概論課程主要還是以教師為中心的課堂講解的教學(xué)模式。這種教學(xué)方法一方面很難使得學(xué)生去理解與掌握抽象的理論知識(shí)；另一方面，學(xué)生一直處于接收狀態(tài)，扼殺了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新思維，不能調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主觀能動(dòng)性[4][5]。
2 教學(xué)改革方案
傳統(tǒng)的教學(xué)方法存在一些問題，我們可以采用項(xiàng)目教學(xué)法。它是指緊扣教學(xué)大綱以及課堂教學(xué)的目標(biāo)和要求，學(xué)生圍繞某個(gè)具體的學(xué)習(xí)項(xiàng)目而進(jìn)行的一個(gè)教學(xué)活動(dòng)。教學(xué)中充分選擇并利用最優(yōu)化的教學(xué)資源，在學(xué)習(xí)中讓學(xué)生完全參與進(jìn)來(lái)，實(shí)踐體驗(yàn)、消化吸收和探索創(chuàng)新，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣[6]。
項(xiàng)目教學(xué)方法主要可分為項(xiàng)目選擇與設(shè)計(jì)、計(jì)劃制定與實(shí)施、作品提交與交流和總結(jié)評(píng)價(jià)四個(gè)大的方面[7]。根據(jù)項(xiàng)目教學(xué)法的實(shí)施步驟，結(jié)合實(shí)際的概論性課程的教學(xué)研究，可分析如下。
2.1項(xiàng)目選擇與設(shè)計(jì)
項(xiàng)目選擇與設(shè)計(jì)即分析與整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容，選擇與確定項(xiàng)目任務(wù)；概論性課程教學(xué)內(nèi)容知識(shí)點(diǎn)龐雜，且復(fù)雜與抽象。大一新生這樣一類特殊的授課對(duì)象，很難很好去理解與掌握。因此我們?cè)谶x擇內(nèi)容上既要考慮教學(xué)目標(biāo)，以書本知識(shí)為依據(jù)，又要考慮教學(xué)效果，從與我們生活比較相關(guān)的內(nèi)容著手，給學(xué)生一定的創(chuàng)新空間和求知欲。
2.2計(jì)劃制定與實(shí)施
根據(jù)設(shè)定的教學(xué)項(xiàng)目，確定教學(xué)步驟和教學(xué)程序。按照小組形式，根據(jù)項(xiàng)目?jī)?nèi)容以及實(shí)施計(jì)劃方案，有條不紊地開展教學(xué)活動(dòng)。此過(guò)程中，小組成員之間可相互討論交流，也可向老師咨詢，從而順利完成項(xiàng)目；
2.3 作品提交與交流
每組對(duì)于自己的研究?jī)?nèi)容，可以多種形式呈現(xiàn)，比如：PPT總結(jié)、實(shí)物制作、動(dòng)畫以及實(shí)物等等。同時(shí)對(duì)于作品，可以加入提問環(huán)節(jié)，相互交流，以達(dá)到教學(xué)基本目標(biāo)。
2.4 總結(jié)評(píng)價(jià)
考核評(píng)估，我們以學(xué)生的能力為中心，先由學(xué)生對(duì)自己的工作自我評(píng)估，再由每組組員進(jìn)行相互的評(píng)分，最終教師進(jìn)行總結(jié)優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)行最終的考核。
3 項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于集成電路概論課程教學(xué)的設(shè)計(jì)實(shí)例
項(xiàng)目教學(xué)法以學(xué)生為主體，以項(xiàng)目選取為關(guān)鍵，在項(xiàng)目教學(xué)過(guò)程中把書本的教學(xué)內(nèi)容融入到項(xiàng)目中，通過(guò)獨(dú)立思考、交流等教學(xué)形式，同時(shí)以學(xué)生的能力為評(píng)價(jià)體系的評(píng)價(jià)方式[8]。本文，以《集成電路概論》課程中集成電路封裝一章的教學(xué)為實(shí)例，結(jié)合實(shí)際的教學(xué)條件，設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目教學(xué)法的教學(xué)案例，如下圖1所示。圖1中主要闡述了項(xiàng)目教學(xué)法應(yīng)用于集成電路概論課程教學(xué)中的主要流程，可具體分析如下。
3.1選擇教學(xué)內(nèi)容（項(xiàng)目?jī)?nèi)容）
確立具體項(xiàng)目，得對(duì)實(shí)際的教學(xué)條件進(jìn)行分析。南通大學(xué)江蘇省專用集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室擁有一整套ANSYS封裝設(shè)計(jì)與分析軟件，如ANSYS Designer SI 、ANSYS SIwave以及ANSYS HFSS等，本項(xiàng)目可選擇封裝信號(hào)完整性一部分的內(nèi)容，借助于軟件的設(shè)計(jì)與仿真分析，幫助學(xué)生從抽象到具體，更好地掌握封裝知識(shí)。
3.2制定與實(shí)施具體教學(xué)計(jì)劃
首先將班級(jí)同學(xué)進(jìn)行分組，確立各組的研究?jī)?nèi)容以及要求；第二部分教師講解，包括信號(hào)完整性基本知識(shí)的講解以及借助軟件的仿真演示；第三部分學(xué)生通過(guò)多種途徑收集各自課題的資料，進(jìn)行整理和歸納，同時(shí)借助于軟件學(xué)會(huì)去進(jìn)行仿真分析，這個(gè)過(guò)程不但使得學(xué)生對(duì)于封裝知識(shí)有了一個(gè)較為全面的認(rèn)識(shí)，同時(shí)還使得學(xué)生對(duì)軟件的基本使用有了基本了解，充分給出了學(xué)生大膽實(shí)踐，勇于創(chuàng)新的學(xué)習(xí)空間，在這個(gè)過(guò)程中教師也要多給學(xué)生指導(dǎo)學(xué)習(xí)思路，及時(shí)指導(dǎo)，增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；
3.3成果展示
每組同學(xué)結(jié)合自己的研究?jī)?nèi)容，采用PPT結(jié)合軟件仿真等形式，對(duì)于研究成果進(jìn)行展示，同時(shí)老師及班級(jí)其他同學(xué)可進(jìn)行提問與交流，讓學(xué)生在交流展示中提高自己的應(yīng)變能力，提高學(xué)生的成就感。
3.4考核評(píng)估
最后一部分考核評(píng)估，項(xiàng)目教學(xué)法的考核核心以能力為中心。教師根據(jù)學(xué)生得成果展示質(zhì)量以及回答問題的靈活應(yīng)變能力，給這一部分的學(xué)習(xí)情況打分。通過(guò)這種考核方式，來(lái)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，從而鼓勵(lì)學(xué)生做好下部分知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)。
4 結(jié)
本文主要以集成電路概論課程教學(xué)為例，介紹了項(xiàng)目教學(xué)法在概論性課程中的應(yīng)用與探索。分析了課程教學(xué)現(xiàn)狀以及實(shí)際的教改方案，實(shí)際教學(xué)效果表明，引入項(xiàng)目教學(xué)法可以使得學(xué)生加深對(duì)一些抽象知識(shí)的理解與掌握，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性，同時(shí)提升了靈活運(yùn)用知識(shí)的能力。
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【關(guān)鍵詞】新專業(yè) 市場(chǎng) 可行性 分析 需求
【中圖分類號(hào)】U472 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2012）04-0117-01
一、開設(shè)新專業(yè)的指導(dǎo)思想
在職業(yè)院校開設(shè)新的專業(yè)，應(yīng)以市場(chǎng)為導(dǎo)向，以社會(huì)需求為準(zhǔn)則，充分發(fā)揮地方資源優(yōu)勢(shì)和人才培養(yǎng)優(yōu)勢(shì)。積極地探尋市場(chǎng)、發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)，把供需鏈條緊緊連在一起。在北京市同層次院校的專業(yè)中，做到人無(wú)我有，人有我強(qiáng)，人強(qiáng)我特，形成品牌，形成特色。專業(yè)設(shè)置逐步從“條件驅(qū)動(dòng)”型向“發(fā)展需求驅(qū)動(dòng)”型轉(zhuǎn)變，即根據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求確定專業(yè)設(shè)置。從強(qiáng)調(diào)我能做什么，能培養(yǎng)什么樣的人才，轉(zhuǎn)變?yōu)閺?qiáng)調(diào)需要我做什么，需要培養(yǎng)什么樣的人才。本著以上指導(dǎo)思想，現(xiàn)提出開設(shè)微電子技術(shù)與器件專業(yè)的一些方案設(shè)想。
二、市場(chǎng)需求分析
微電子技術(shù)與器件專業(yè)，其就業(yè)導(dǎo)向涵蓋了集成電路和半導(dǎo)體材料產(chǎn)業(yè)。根據(jù)首都“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，集成電路、TFT?鄄LCD、計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)、數(shù)字電視產(chǎn)業(yè)、半導(dǎo)體照明材料產(chǎn)業(yè)和智能交通及汽車電子產(chǎn)業(yè)等7個(gè)產(chǎn)業(yè)是信息產(chǎn)業(yè)下一步發(fā)展的重點(diǎn)領(lǐng)域。其中集成電路排在了第一位，半導(dǎo)體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：北京將建設(shè)中國(guó)北方微電子產(chǎn)業(yè)基地。從那時(shí)到現(xiàn)在，北京集成電路產(chǎn)業(yè)走過(guò)了蓬勃興起的10年，初步建立起了集成電路設(shè)計(jì)、制造、封裝測(cè)試以及裝備材料互動(dòng)協(xié)調(diào)發(fā)展的良好格局，確立了北京在全國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)中的重要地位。
以2010年為例，該年北京集成電路產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈實(shí)現(xiàn)銷售收入245億元，比2009年增長(zhǎng)了31%，產(chǎn)業(yè)規(guī)模是2000年的20倍左右，占全國(guó)的17%。在北京市，電子信息產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品銷售收入排名位居全市工業(yè)第一，占全市工業(yè)23%，而集成電路產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈的銷售就占了近四分之一。
目前，北京有各類集成電路設(shè)計(jì)企業(yè)約80多家，年總銷售收入約90億元，占全國(guó)的1/4。集成電路制造企業(yè)3-4（大型）家，實(shí)現(xiàn)總銷售收入約60億元，約占全國(guó)14%。集成電路封裝測(cè)試企業(yè)2-3家（大型），實(shí)現(xiàn)總銷售收入約90億元，約占全國(guó)15%。集成電路裝備制造企業(yè)3-4家（大型），實(shí)現(xiàn)銷售20多億元，多項(xiàng)裝備在全國(guó)處于領(lǐng)先地位。另外，還建有生產(chǎn)集成電路關(guān)鍵原料的硅材料科研、生產(chǎn)基地。
當(dāng)前，北京集成電路產(chǎn)業(yè)正迎來(lái)跨越式發(fā)展的新機(jī)遇。國(guó)務(wù)院2011年4號(hào)文為集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供優(yōu)越的外部環(huán)境。相信要不了多久北京就會(huì)建成具有全球影響力的集成電路產(chǎn)業(yè)基地。
政府的大力支持，堅(jiān)實(shí)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，廣闊的發(fā)展前景，優(yōu)惠的國(guó)家政策，可以說(shuō)集成電路產(chǎn)業(yè)在北京具有得天獨(dú)厚的條件。產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必然伴隨著人才的巨大需求，雖然集成電路產(chǎn)業(yè)是知識(shí)和資金密集型產(chǎn)業(yè)，但它同樣需要大量應(yīng)用型技術(shù)人才。比如集成電路設(shè)計(jì)，需要大量的程序錄入和輔助支持技術(shù)人員；集成電路制造，需要大量的高科技設(shè)備儀器操作員、工藝技術(shù)員、質(zhì)量檢驗(yàn)員和設(shè)備維護(hù)技術(shù)人員；集成電路封裝測(cè)試，同樣需要大量的高科技設(shè)備儀器操作員、工藝技術(shù)員、質(zhì)量檢驗(yàn)員和設(shè)備維護(hù)技術(shù)人員。另外，半導(dǎo)體硅材料及單晶硅片的生產(chǎn)等，都需要大量的應(yīng)用型技術(shù)人才。
三、可行性分析
在我院設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)具有非常好的條件并且可行，其理由主要有以下幾個(gè)方面：
1.我院在中專學(xué)校升高職院校之前，南校區(qū)就有這個(gè)專業(yè)。因此，在師資力量、教學(xué)資源、實(shí)訓(xùn)資源、招生分配等方面都有一定的基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)可以說(shuō)是駕輕就熟。
2.該專業(yè)的設(shè)置符合國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策，契合北京“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，因此，獲得上級(jí)單位批準(zhǔn)的幾率大。
3.在北京“十一五”電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃中，7個(gè)重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域，集成電路產(chǎn)業(yè)排第一，半導(dǎo)體照明材料產(chǎn)業(yè)排第六，因此，設(shè)置該專業(yè)可獲得國(guó)家和北京市資金的大力支持。
4.分配就業(yè)前景良好，正如市場(chǎng)需求分析中所提到的，集成電路產(chǎn)業(yè)在整個(gè)電子信息產(chǎn)業(yè)已經(jīng)占到了四分之一左右，而且，今后將跨越式發(fā)展，必然需要大量的應(yīng)用型技術(shù)人才，因此，該專業(yè)畢業(yè)學(xué)生的就業(yè)前景良好。
四、困難及解決途徑
在我院設(shè)置微電子技術(shù)與器件專業(yè)也會(huì)遇到一些困難，仔細(xì)分析有以下幾個(gè)方面：
1.生源問題。微電子技術(shù)與器件這一名稱，屬于比較新的科技名詞，一般人在日常生活中很少接觸，理解起來(lái)有一定困難，不知道這一專業(yè)到底學(xué)什么，畢業(yè)后干什么。因此，會(huì)出現(xiàn)專業(yè)招生困難，或招不到相對(duì)高素質(zhì)的學(xué)生。
解決辦法：一是改專業(yè)名稱，起一個(gè)即通俗易懂，又能代表專業(yè)含義的名稱，這有一定困難。二是加強(qiáng)宣傳，在招生時(shí)，宣傳材料、現(xiàn)場(chǎng)解說(shuō)、視頻資料等全方位進(jìn)行，使考生了解北京市的產(chǎn)業(yè)政策和就業(yè)前景，提高對(duì)該專業(yè)的認(rèn)知度。
2.實(shí)訓(xùn)問題。微電子技術(shù)與器件專業(yè)的實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)比較困難，我們知道現(xiàn)在強(qiáng)調(diào)實(shí)訓(xùn)模擬真實(shí)場(chǎng)景，而集成電路產(chǎn)業(yè)鏈的工序非常多，每一道工序的設(shè)備儀器都非常昂貴，動(dòng)則幾百萬(wàn)，建立校內(nèi)實(shí)訓(xùn)基地，場(chǎng)地和資金都是問題。
解決辦法：一是計(jì)算機(jī)模擬，現(xiàn)在多媒體教學(xué)設(shè)備完善，各種模擬軟件很多，通過(guò)購(gòu)買和教師制作等方式來(lái)模擬實(shí)際工藝，替代昂貴的真實(shí)設(shè)備儀表。二是下廠實(shí)訓(xùn)，校企合作辦學(xué)是學(xué)院發(fā)展的方向，我院有良好的基礎(chǔ)和得天獨(dú)厚的條件，北京分布著眾多的集成電路設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、測(cè)試企業(yè)可供我們選擇實(shí)習(xí)參觀，而且，我院已經(jīng)和許多這方面的企業(yè)簽有校外實(shí)訓(xùn)基地協(xié)議，如中國(guó)電子集團(tuán)微電子所，北京飛宇微電子科技有限公司，中國(guó)科學(xué)院微電子所，燕東微電子有限公司等。我院應(yīng)充分利用這一優(yōu)勢(shì)，解決微電子技術(shù)與器件專業(yè)的實(shí)訓(xùn)問題。
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微電子技術(shù)的主要相關(guān)行業(yè)集成電路行業(yè)和半導(dǎo)體制造行業(yè)，既是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)，又是投資密集型產(chǎn)業(yè)，是電子工業(yè)中的重工業(yè)。與集成電路應(yīng)用相關(guān)的主要行業(yè)有：計(jì)算機(jī)及其外設(shè)、家用電器及民用電子產(chǎn)品、通信器材、工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備、國(guó)防軍事、醫(yī)療儀器等。
1.微電子技術(shù)的概述
微電子技術(shù)的涵義：微電子技術(shù)一般是指以集成電路技術(shù)為代表，制造和使用微小型電子元器件和電路，實(shí)現(xiàn)電子系統(tǒng)功能的新型技術(shù)學(xué)科，簡(jiǎn)言之就是將電子產(chǎn)品微小化的技術(shù)。微電子技術(shù)主要涉及研究集成電路的設(shè)計(jì)、制造、封裝相關(guān)的技術(shù)與工藝;是建立在以集成電路為核心的各種半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)上的高新電子技術(shù)。
因其體積小、重量輕、可靠性高、工作速度快，對(duì)信息時(shí)代的飛速發(fā)展具有巨大的影響。實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)和各種電子設(shè)備的信息化的基礎(chǔ)是集成電路，因此說(shuō)微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù)，是社會(huì)信息化發(fā)展的基石。
微電子技術(shù)知識(shí)組成及應(yīng)用：微電子學(xué)科以半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體化學(xué)專業(yè)為基本，涉及半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)、半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體器件與測(cè)量、半導(dǎo)體制造技術(shù)、微電子封裝技術(shù)、半導(dǎo)體可靠性技術(shù)、集成電路原理、集成電路設(shè)計(jì)、模擬電子線路、數(shù)字電路、工程化學(xué)、電路CAD基礎(chǔ)、可編程邏輯器件、電子測(cè)量、單片機(jī)原理等眾多學(xué)科知識(shí)。衡量微電子技術(shù)的標(biāo)志要在三個(gè)方面：一是縮小芯片中器件結(jié)構(gòu)的尺寸，即縮小加工線條的寬度：二是增加芯片中所包含的元器件的數(shù)量，即擴(kuò)大集成規(guī)模;三是開拓有針對(duì)性的設(shè)計(jì)應(yīng)用。
微電子的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，主要分布在半導(dǎo)體集成電路芯片行業(yè)，從事制造、測(cè)試、封裝、版圖設(shè)計(jì)及質(zhì)量管理、生產(chǎn)管理、設(shè)備維護(hù)等半導(dǎo)體行業(yè)，不光需要大量的一線工程技術(shù)人員，也需要大量高級(jí)技術(shù)工人。其就業(yè)方向主要面向微電子產(chǎn)品的生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)營(yíng)單位，從事半導(dǎo)體芯片制造、封裝與測(cè)試、檢驗(yàn)、質(zhì)量控制、設(shè)備維護(hù)等的工藝方面工作，生產(chǎn)管理和微電子產(chǎn)品的采購(gòu)、銷售及服務(wù)工作。
2.微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀
全球產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：自上世紀(jì)，作為信息技術(shù)發(fā)展的基石，微電子技術(shù)伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的出現(xiàn)得到了迅猛的發(fā)展，從初期的小規(guī)模集成電路(ssI)發(fā)展到今天的巨大規(guī)模集成電路(GSI)，成為使人類社會(huì)進(jìn)入信息化時(shí)代的先導(dǎo)技術(shù)。本世紀(jì)，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人類歷史進(jìn)入一個(gè)嶄新的時(shí)代——信息時(shí)代。
其鮮明的時(shí)代特征是，支撐這個(gè)時(shí)代的諸如能源、交通、材料和信息等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)均將得到高速發(fā)展，并能充分滿足社會(huì)發(fā)展及人民生活的多方面需求。電子科學(xué)與技術(shù)的信息科學(xué)已成為當(dāng)前新經(jīng)濟(jì)時(shí)代的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。
國(guó)際微電子技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)是集成電路的特征尺寸將繼續(xù)縮小，集成電路(Ic)將發(fā)展為系統(tǒng)芯片(sOC)。芯片是信息時(shí)代最重要的基礎(chǔ)產(chǎn)品之一，如果把石油比作傳統(tǒng)工業(yè)“血液”的話，芯片則是信息時(shí)代IT產(chǎn)業(yè)的“大腦”和“心臟”。無(wú)論是小到日常生活的電視機(jī)、VCD機(jī)、洗衣機(jī)、移動(dòng)電話、計(jì)算機(jī)等家用消費(fèi)品，還是大到傳統(tǒng)工業(yè)的各類數(shù)控機(jī)床和國(guó)防工業(yè)的導(dǎo)彈、衛(wèi)星、火箭、軍艦等都離不開這，JwJ\的芯片。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和信息產(chǎn)業(yè)持續(xù)快速增長(zhǎng)，國(guó)內(nèi)集成電路市場(chǎng)需求持續(xù)旺盛，當(dāng)前我國(guó)集成電路市場(chǎng)已成為全球最大的市場(chǎng)。
微電子工業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)國(guó)家是美國(guó)和日本，發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)有韓國(guó)和西歐。我國(guó)微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)正進(jìn)入迅猛發(fā)展時(shí)期，目前已經(jīng)成為世界半導(dǎo)體制造中心和國(guó)際上主要的芯片供應(yīng)地。特別是在半導(dǎo)體晶片生產(chǎn)方面，其產(chǎn)量超過(guò)全世界晶片產(chǎn)量的30%，今年隨著LED產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，芯片市場(chǎng)已供不應(yīng)求。今年，我國(guó)芯片總需求已經(jīng)達(dá)到500億美元，成為全球最大的集成電路市場(chǎng)之一。
我國(guó)微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：在2006年8月及10月海力士意法在無(wú)錫建成8英寸和12英寸芯片生產(chǎn)線之后，2007年迅速達(dá)產(chǎn)，從而拉動(dòng)了國(guó)內(nèi)芯片制造業(yè)整體規(guī)模的擴(kuò)大。在此基礎(chǔ)上，2008年海力士意法又繼續(xù)實(shí)施第二期工程，將12英寸生產(chǎn)線產(chǎn)能擴(kuò)展至每月8萬(wàn)片。此外，國(guó)內(nèi)還有多條集成電路芯片生產(chǎn)線正處于建設(shè)或達(dá)產(chǎn)過(guò)程中，其中12英寸芯片生產(chǎn)線已成為投資熱點(diǎn)。
中芯國(guó)際在成都的8英寸生產(chǎn)線建成投產(chǎn)，緊接著在武漢的12英寸芯片制造企業(yè)——武漢新芯集成電路制造有限公司也建成投產(chǎn);華虹NEC二廠8英寸生產(chǎn)線建成投產(chǎn);英特爾投資25億美元在大連的12英寸芯片制造廠投產(chǎn)：臺(tái)灣茂德也投資9.6億美元在重慶建設(shè)8英寸生產(chǎn)線;中芯國(guó)際投資12億美元在上海的12英寸生產(chǎn)線正式運(yùn)營(yíng)。中芯國(guó)際宣布正在深圳建設(shè)8英寸和12英寸生產(chǎn)線，英特爾支持建設(shè)的深圳方正微電子芯片廠二期工程已竣工。
隨著這些新建和擴(kuò)建生產(chǎn)線新增產(chǎn)能的陸續(xù)釋放，我國(guó)芯片制造業(yè)的規(guī)模將繼續(xù)快速擴(kuò)大。北京京東方月生產(chǎn)9萬(wàn)片玻璃基板的液晶生產(chǎn)8.5代線今年即將投產(chǎn)。在封裝測(cè)試領(lǐng)域，中芯國(guó)際和英特爾在成都的封裝測(cè)試企業(yè)建成投產(chǎn)，江蘇長(zhǎng)電科技投資20億元建設(shè)的年產(chǎn)50億塊集成電路的新廠房在使用，三星電子(蘇州)半導(dǎo)體公司的第二工廠投產(chǎn)。
飛思卡爾、奇夢(mèng)達(dá)、RFMD、瑞薩、日月光和星科金朋等多家企業(yè)也分別對(duì)其在中國(guó)大陸的封裝測(cè)試企業(yè)進(jìn)行增資擴(kuò)產(chǎn)。此外，松下投資100億日元在蘇州建設(shè)半導(dǎo)體封裝新線投產(chǎn);意法半導(dǎo)體投資5億美元在深圳龍崗建設(shè)封裝工廠。這些新建、擴(kuò)建項(xiàng)目成為近期拉動(dòng)我國(guó)集成電路封裝測(cè)試業(yè)繼續(xù)快速增長(zhǎng)的主要力量。
從產(chǎn)業(yè)的市場(chǎng)層面看：英特爾、三星、德州儀器、Renesas公司、東芝公司、ST微電子公司、英飛凌、NEC、摩托羅拉和飛利浦電子公司，為世界較大的半導(dǎo)體生產(chǎn)商。領(lǐng)導(dǎo)我國(guó)微電產(chǎn)業(yè)主流的企業(yè)主要分布在以上海為中心的“長(zhǎng)三角”地區(qū)、以北京為中心的京津環(huán)渤海灣地區(qū)和以深圳為中心的“珠三角”地區(qū)，代表是：上海廣電集團(tuán)有限公司、北京東方電子集團(tuán)股份有限公司、深圳天馬有限公司等。
毋庸置疑，微電子產(chǎn)業(yè)投資巨大，產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展迅速，發(fā)展前景無(wú)限廣闊。
3.微電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展為中等職業(yè)學(xué)校微電子專業(yè)打開就業(yè)市場(chǎng)
國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的集成電路生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平正迅猛擴(kuò)大和提升。企業(yè)通過(guò)加強(qiáng)工藝技術(shù)、生產(chǎn)技術(shù)的研究開發(fā)和改造，加快現(xiàn)有生產(chǎn)線的技術(shù)升級(jí)，形成規(guī)模生產(chǎn)能力，提高產(chǎn)品技術(shù)水平，擴(kuò)大產(chǎn)品品種，替代進(jìn)口。因而，用工需求量大，技術(shù)工人市場(chǎng)前景也隨之向好。近年來(lái)，我國(guó)職業(yè)教育實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展需要培養(yǎng)技術(shù)技能型人才成為中等職業(yè)教育的出發(fā)點(diǎn)。
目前，全國(guó)設(shè)有電子科學(xué)與技術(shù)相關(guān)專業(yè)的高等院校有一百多所，在校學(xué)生估計(jì)超過(guò)5萬(wàn)人。本專業(yè)設(shè)有專科、本科和研究生教育三個(gè)層次。專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀良好，主要表現(xiàn)在：規(guī)模在逐年擴(kuò)大，開設(shè)此專業(yè)的學(xué)校和招生人數(shù)都在增加;專業(yè)畢業(yè)生的就業(yè)率相對(duì)較高。這是與微電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展相適應(yīng)的。
然而，我們應(yīng)該看到，不同層次的人才對(duì)應(yīng)著不同層次的社會(huì)需求。高等教育的目的是為國(guó)家培養(yǎng)出具有良好的思想道德素質(zhì)、扎實(shí)的基礎(chǔ)理論知識(shí)、寬廣的科學(xué)技術(shù)知識(shí)面、良好的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才，而隨著集成電路、液晶、有機(jī)薄膜發(fā)光及太陽(yáng)能電池等信息產(chǎn)業(yè)投產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，從事基本勞動(dòng)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)工人需求量也在大幅增加，目前很多企業(yè)正處在“用工荒”。這給職業(yè)教育開設(shè)微電子技術(shù)專業(yè)帶來(lái)的契機(jī)，我們必須牢牢抓住這個(gè)契機(jī)，為社會(huì)培養(yǎng)合格的技術(shù)工人，適應(yīng)企業(yè)的發(fā)展。
4.突出職教特色，校企結(jié)合開設(shè)課程
合格人才的培養(yǎng)不是一個(gè)孤立的事件，而是一個(gè)復(fù)雜的工程，它既是專業(yè)知識(shí)的培訓(xùn)過(guò)程又是思想道德素質(zhì)的提高過(guò)程;它要求學(xué)校要適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，培養(yǎng)的學(xué)生既要有專業(yè)技能又要腳踏實(shí)地：既要有“教方”教改的靈活變化，更要有“學(xué)方”學(xué)習(xí)內(nèi)容的切合實(shí)際。
這些決定教育質(zhì)量和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的環(huán)節(jié)相輔相成、缺一不可。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教育質(zhì)量、規(guī)模、結(jié)構(gòu)和市場(chǎng)的關(guān)系是一種相互制約、相輔相成的辯證關(guān)系。教學(xué)必須適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展需要，課程設(shè)置、專業(yè)規(guī)模和結(jié)構(gòu)必然受到行業(yè)市場(chǎng)冷熱的影響。就學(xué)校而言，教育質(zhì)量除了受到教師、教材、課程、授課方式等純教學(xué)因素的影響之外，同時(shí)受到產(chǎn)業(yè)規(guī)模和結(jié)構(gòu)的制約，課程結(jié)構(gòu)設(shè)置要和企業(yè)需求密切結(jié)合。
課程設(shè)置中：明確設(shè)課目的。明確基礎(chǔ)課、實(shí)訓(xùn)課之間的學(xué)時(shí)比例，要了解社會(huì)需求對(duì)課程的模式、培養(yǎng)方向起到?jīng)Q定性作用。起點(diǎn)不同的學(xué)生技術(shù)專業(yè)也應(yīng)定位在不同的培養(yǎng)層次上。
一般來(lái)講，高中畢業(yè)起點(diǎn)的學(xué)生課程選擇應(yīng)該在對(duì)材料生長(zhǎng)的了解、清洗工藝、凈化及器件工藝的學(xué)習(xí)掌握;初中起點(diǎn)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)是普通型工人，學(xué)校的辦學(xué)目標(biāo)不能一刀切，應(yīng)根據(jù)需求分出層次。內(nèi)容應(yīng)根據(jù)市場(chǎng)需求，不能盲目制定教學(xué)計(jì)劃而脫離實(shí)際，要大膽結(jié)合企業(yè)用工需求，培養(yǎng)稱職的技術(shù)工人。
教學(xué)環(huán)節(jié)中：在目前的社會(huì)環(huán)境和市場(chǎng)調(diào)節(jié)的作用下，如何提高教學(xué)質(zhì)量是一個(gè)重大和綜合性的課題。影響教學(xué)質(zhì)量的校內(nèi)要素是“教”與“學(xué)”，“教方”的要素有：教師隊(duì)伍、課程設(shè)置、教材選擇、教學(xué)方式;“學(xué)方”的要素是學(xué)習(xí)目的、上課態(tài)度。
在這些方面存在著：教方能否真正及時(shí)了解和掌握市場(chǎng)信息，教師有沒有適應(yīng)市場(chǎng)需求的教學(xué)能力;課程設(shè)置能不能和學(xué)生的接受能力吻合，既要按需設(shè)課也要“因人設(shè)課”，實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)不能流于形式：教材選擇和講授內(nèi)容既要按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，又要“因人施教”、“因需施教”;教學(xué)方式達(dá)到在不偏離教學(xué)要求前提下的多樣化：以寬進(jìn)嚴(yán)出的原則對(duì)待學(xué)生、教授知識(shí)。
從“教”與“學(xué)”兩個(gè)方面來(lái)抓“質(zhì)量”：首先，必須重視教師隊(duì)伍的建設(shè)，注重教師的基本素質(zhì)，如思想品德、敬業(yè)和專業(yè)知識(shí)面等;其次應(yīng)該注重教師的再學(xué)習(xí)，這包括教授課程的學(xué)習(xí)與拓寬，要掌握捕捉微電子學(xué)科發(fā)展的洞察力和知識(shí)的更新能力;其次，隨著電子科學(xué)與技術(shù)的不斷發(fā)展，應(yīng)該注重課程設(shè)置的不斷更新和調(diào)整;第三，課程設(shè)置必須同樣注重教學(xué)和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)環(huán)節(jié)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié);帶學(xué)生多參加實(shí)訓(xùn)，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的接受、掌握專業(yè)知識(shí)和動(dòng)手能力非常必要;即課堂與課下相結(jié)合、講課與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合、平時(shí)與考試相結(jié)合。
從前面國(guó)內(nèi)外電子科學(xué)與技術(shù)行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，美國(guó)、西歐、日本、韓國(guó)、臺(tái)灣地區(qū)的電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)早已完成飛速發(fā)展的上升期，進(jìn)入穩(wěn)步而緩慢的平臺(tái)。而我國(guó)隨著市場(chǎng)開放和外資的不斷涌入，電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)正突飛猛進(jìn)、煥發(fā)活力。今后我國(guó)電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)還將有明顯的發(fā)展空間，高科技含量的自主研發(fā)的產(chǎn)品將會(huì)占領(lǐng)全球主導(dǎo)市場(chǎng)，隨著社會(huì)需求逐步擴(kuò)大，微電子技術(shù)專業(yè)的就業(yè)前景十分看好。
目前，市場(chǎng)對(duì)從事此類工作的工人需求是供不應(yīng)求的，呈現(xiàn)“用工荒”狀態(tài)，而且真正經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的合格技術(shù)工人幾乎很難找到，農(nóng)民工缺乏相應(yīng)的技術(shù)不能滿足像因特公司、京東方、上廣電、大連路明集團(tuán)、久久光電這些科技產(chǎn)業(yè)的用工需要，從這一點(diǎn)來(lái)看，企業(yè)急需具有一定技術(shù)技能型的工人來(lái)充實(shí)一線生產(chǎn)。因此，今后幾年內(nèi)，職業(yè)教育應(yīng)該注重微電子技術(shù)專業(yè)領(lǐng)域人才的培養(yǎng)。
