半導(dǎo)體工藝基礎(chǔ)知識(shí)范文

時(shí)間:2023-11-23 17:53:36

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇半導(dǎo)體工藝基礎(chǔ)知識(shí),這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn),歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

半導(dǎo)體工藝基礎(chǔ)知識(shí)

篇1

關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系;微電子人才

作者簡介:周遠(yuǎn)明(1984-),男,湖北仙桃人,湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院,講師;梅菲(1980-),女,湖北武漢人,湖北工業(yè)大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院,副教授。(湖北 武漢 430068)

中圖分類號(hào):G642.423 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1007-0079(2013)29-0089-02

電子科學(xué)與技術(shù)是一個(gè)理論和應(yīng)用性都很強(qiáng)的專業(yè),因此人才培養(yǎng)必須堅(jiān)持“理論聯(lián)系實(shí)際”的原則。專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)于學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)具有不可替代的作用,是高等學(xué)校培養(yǎng)人才這一系統(tǒng)工程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。[1,2]

一、學(xué)科背景及問題分析

1.學(xué)科背景

21世紀(jì)被稱為信息時(shí)代,信息科學(xué)的基礎(chǔ)是微電子技術(shù),它屬于教育部本科專業(yè)目錄中的一級(jí)學(xué)科“電子科學(xué)與技術(shù)”。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,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。[3]由于實(shí)現(xiàn)信息化的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)和各種電子設(shè)備的基礎(chǔ)是集成電路,因此微電子技術(shù)是電子信息技術(shù)的核心技術(shù)和戰(zhàn)略性技術(shù),是信息社會(huì)的基石。此外,從地方發(fā)展來看,武漢東湖高新區(qū)正在全力推進(jìn)國家光電子信息產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),形成了以光通信、移動(dòng)通信為主導(dǎo),激光、光電顯示、光伏及半導(dǎo)體照明、集成電路等競相發(fā)展的產(chǎn)業(yè)格局,電子信息產(chǎn)業(yè)在湖北省經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的地位日益突出,而區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)人才的素質(zhì)也提出了更高的要求。

湖北工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2007年,完全適應(yīng)國家、地區(qū)經(jīng)濟(jì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中對(duì)人才的需求,建設(shè)專業(yè)方向?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù),畢業(yè)生可以從事電子元器件、集成電路和光電子器件、系統(tǒng)(激光器、太能電池、發(fā)光二極管等)的設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試以及相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究與開發(fā)等相關(guān)工作。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)自成立以來,始終堅(jiān)持以微電子產(chǎn)業(yè)的人才需求為牽引,遵循微電子科學(xué)的內(nèi)在客觀規(guī)律和發(fā)展脈絡(luò),堅(jiān)持理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)緊密結(jié)合,致力于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面廣、實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高的微電子專門人才,以滿足我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)對(duì)微電子人才的迫切需求。

2.存在的問題與影響分析

電子科學(xué)與技術(shù)是一個(gè)理論和應(yīng)用性都很強(qiáng)的專業(yè),因此培養(yǎng)創(chuàng)新型和實(shí)用型人才必須堅(jiān)持“理論聯(lián)系實(shí)際”的原則。要想培養(yǎng)合格的應(yīng)用型人才,就必須建設(shè)配套的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。然而目前人才培養(yǎng)有“產(chǎn)學(xué)研”脫節(jié)的趨勢(shì),學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)不論是在時(shí)間上還是在空間上都較少。建立完善的專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系是電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)可持續(xù)發(fā)展的客觀前提。

二、建設(shè)思路

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系包括基礎(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)?;A(chǔ)課程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要包括大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)、電子實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)類實(shí)驗(yàn);專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)平臺(tái)即微電子實(shí)驗(yàn)中心,是本文要重點(diǎn)介紹的部分。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系探索過程中重點(diǎn)考慮到以下幾個(gè)方面的問題:

第一,突出“厚基礎(chǔ)、寬口徑、重應(yīng)用、強(qiáng)創(chuàng)新”的微電子人才培養(yǎng)理念。微電子人才既要求具備扎實(shí)的理論基礎(chǔ)(包括基礎(chǔ)物理、固體物理、器件物理、集成電路設(shè)計(jì)、微電子工藝原理等),又要求具有較寬廣的系統(tǒng)知識(shí)(包括計(jì)算機(jī)、通信、信息處理等基礎(chǔ)知識(shí)),同時(shí)還要具備較強(qiáng)的實(shí)踐創(chuàng)新能力。因此微電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論與實(shí)踐能力的緊密結(jié)合,同時(shí)兼顧本學(xué)科實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力的協(xié)同訓(xùn)練,將培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和競爭力的高素質(zhì)人才作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的目標(biāo)。

第二,構(gòu)建科學(xué)合理的微電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,將“物理實(shí)驗(yàn)”、“計(jì)算機(jī)類實(shí)驗(yàn)”、“專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)”、“微電子工藝”、“光電子器件”、“半導(dǎo)體器件課程設(shè)計(jì)”、“集成電路課程設(shè)計(jì)”、“微電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)”、“集成電路專業(yè)實(shí)驗(yàn)”、“生產(chǎn)實(shí)習(xí)”和“畢業(yè)設(shè)計(jì)”等實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)緊密結(jié)合,相互貫通,有機(jī)銜接,搭建以提高實(shí)踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為主體的“基本實(shí)驗(yàn)技能訓(xùn)練實(shí)踐應(yīng)用能力訓(xùn)練創(chuàng)新能力訓(xùn)練”實(shí)踐教學(xué)體系。

第三,兼顧半導(dǎo)體工藝與集成電路設(shè)計(jì)對(duì)人才的不同要求。半導(dǎo)體的產(chǎn)業(yè)鏈涉及到設(shè)計(jì)、材料、工藝、封裝、測(cè)試等不同領(lǐng)域,各個(gè)領(lǐng)域?qū)θ瞬诺囊蠹扔泄残?,也有個(gè)性。為了擴(kuò)展大學(xué)生知識(shí)和技能的適應(yīng)范圍,實(shí)驗(yàn)教學(xué)必須涵蓋微電子技術(shù)的主要方面,特別是目前人才需求最為迫切的集成電路設(shè)計(jì)和半導(dǎo)體工藝兩個(gè)領(lǐng)域。

第四,實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科學(xué)研究緊密結(jié)合,推動(dòng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容和形式與國內(nèi)外科技同步發(fā)展。倡導(dǎo)教學(xué)與科研協(xié)調(diào)發(fā)展,教研相長,鼓勵(lì)教師將科研成果及時(shí)融化到教學(xué)內(nèi)容之中,以此提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

三、建設(shè)內(nèi)容

微電子是現(xiàn)代電子信息產(chǎn)業(yè)的基石,是我國高新技術(shù)發(fā)展的重中之重,但我國微電子技術(shù)人才緊缺,尤其是集成電路相關(guān)人才嚴(yán)重不足,培養(yǎng)高質(zhì)量的微電子技術(shù)人才是我國現(xiàn)代化建設(shè)的迫切需要。微電子學(xué)科實(shí)踐性強(qiáng),培養(yǎng)的人才需要具備相關(guān)的測(cè)試分析技能和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計(jì)、制造等綜合性的實(shí)踐能力及創(chuàng)新意識(shí)。

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)將利用經(jīng)費(fèi)支持建設(shè)一個(gè)微電子實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心,具體包括四個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)室:半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測(cè)試分析實(shí)驗(yàn)室、微電子器件和集成電路性能參數(shù)測(cè)試與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室、集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、科技創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室。使學(xué)生具備半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測(cè)試分析、微電子器件、光電器件參數(shù)測(cè)試與應(yīng)用、集成電路設(shè)計(jì)、LED封裝測(cè)試等方面的實(shí)踐動(dòng)手和設(shè)計(jì)能力,鞏固和強(qiáng)化現(xiàn)代微電子技術(shù)和集成電路設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí),提升學(xué)生在微電子技術(shù)領(lǐng)域的競爭力,培養(yǎng)學(xué)生具備半導(dǎo)體材料、器件、集成電路等基本物理與電學(xué)屬性的測(cè)試分析能力。同時(shí),本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要服務(wù)的本科專業(yè)為“電子科學(xué)與技術(shù)”,同時(shí)可以承擔(dān)“通信工程”、“電子信息工程”、“計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)”、“電子信息科學(xué)與技術(shù)”、“材料科學(xué)與工程”、“光信息科學(xué)與技術(shù)”等10余個(gè)本科專業(yè)的部分實(shí)踐教學(xué)任務(wù)。

(1)半導(dǎo)體材料特性與微電子技術(shù)工藝參數(shù)測(cè)試分析實(shí)驗(yàn)室側(cè)重于半導(dǎo)體材料基本屬性的測(cè)試與分析方法,目的是加深學(xué)生對(duì)半導(dǎo)體基本理論的理解,掌握相關(guān)的測(cè)試方法與技能,包括半導(dǎo)體材料層錯(cuò)位錯(cuò)觀測(cè)、半導(dǎo)體材料電阻率的四探針法測(cè)量及其EXCEL數(shù)據(jù)處理、半導(dǎo)體材料的霍爾效應(yīng)測(cè)試、半導(dǎo)體少數(shù)載流子壽命測(cè)量、高頻MOS C-V特性測(cè)試、PN結(jié)顯示與結(jié)深測(cè)量、橢偏法測(cè)量薄膜厚度、PN結(jié)正向壓降溫度特性實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實(shí)驗(yàn)課、理論課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)等。

(2)微電子器件和集成電路性能參數(shù)測(cè)試與應(yīng)用實(shí)驗(yàn)室側(cè)重于半導(dǎo)體器件與集成電路基本特性、微電子工藝參數(shù)等的測(cè)試與分析方法,目的是加深學(xué)生對(duì)半導(dǎo)體基本理論、器件參數(shù)與性能、工藝等的理解,掌握相關(guān)的技能,包括器件解剖分析、用圖示儀測(cè)量晶體管的交(直)流參數(shù)、MOS場(chǎng)效應(yīng)管參數(shù)的測(cè)量、晶體管參數(shù)的測(cè)量、集成運(yùn)算放大器參數(shù)的測(cè)試、晶體管特征頻率的測(cè)量、半導(dǎo)體器件實(shí)驗(yàn)、光伏效應(yīng)實(shí)驗(yàn)、光電導(dǎo)實(shí)驗(yàn)、光電探測(cè)原理綜合實(shí)驗(yàn)、光電倍增管綜合實(shí)驗(yàn)、LD/LED光源特性實(shí)驗(yàn)、半導(dǎo)體激光器實(shí)驗(yàn)、電光調(diào)制實(shí)驗(yàn)、聲光調(diào)制實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。完成形式包括半導(dǎo)體專業(yè)實(shí)驗(yàn)課、理論課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)、課程設(shè)計(jì)、創(chuàng)新實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)等。

(3)集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生初步掌握集成電路設(shè)計(jì)的硬件描述語言、Cadence等典型的器件與電路及工藝設(shè)計(jì)軟件的使用方法、設(shè)計(jì)流程等,并通過半導(dǎo)體器件、模擬集成電路、數(shù)字集成電路的仿真、驗(yàn)證和版圖設(shè)計(jì)等實(shí)踐過程具備集成電路設(shè)計(jì)的能力,目的是培養(yǎng)學(xué)生半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計(jì)能力。以美國Cadence公司專業(yè)集成電路設(shè)計(jì)軟件為載體,完成集成電路的電路設(shè)計(jì)、版圖設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)等訓(xùn)練課程。完成形式包括理論課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)、集成電路設(shè)計(jì)類課程和理論課程的上機(jī)實(shí)踐等。

(4)科技創(chuàng)新實(shí)踐實(shí)驗(yàn)室則向?qū)W生提供發(fā)揮他們才智的空間,為他們提供驗(yàn)證和實(shí)現(xiàn)自由命題或進(jìn)行科研的軟硬件條件,充分發(fā)揮他們的想象力,目的是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與能力,包括LED封裝、測(cè)試與設(shè)計(jì)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)和光電技術(shù)創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)。要求學(xué)生自己動(dòng)手完成所設(shè)計(jì)器件或電路的研制并通過測(cè)試分析,制造出滿足指標(biāo)要求的器件或電路。目的是對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論聯(lián)系實(shí)際的系統(tǒng)訓(xùn)練,加深對(duì)所需知識(shí)的接收與理解,初步掌握半導(dǎo)體器件與集成電路的設(shè)計(jì)方法和對(duì)工藝技術(shù)及流程的認(rèn)知與感知。完成形式包括理論課程的實(shí)驗(yàn)課時(shí)、創(chuàng)新實(shí)踐環(huán)節(jié)、生產(chǎn)實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)、參與教師科研課題和國家級(jí)、省級(jí)和校級(jí)的各類科技競賽及課外科技學(xué)術(shù)活動(dòng)等。

四、總結(jié)

本實(shí)驗(yàn)室以我國微電子科學(xué)與技術(shù)的人才需求為指引,遵循微電子科學(xué)的發(fā)展規(guī)律,通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)來促進(jìn)理論聯(lián)系實(shí)際,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新意識(shí),系統(tǒng)了解與掌握半導(dǎo)體材料、器件、集成電路的測(cè)試分析和半導(dǎo)體器件、集成電路的設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)等技能,最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、實(shí)踐能力強(qiáng)、綜合素質(zhì)高、適應(yīng)范圍廣的具有較強(qiáng)競爭力的微電子專門人才的目標(biāo),以滿足我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國防建設(shè)對(duì)微電子人才的迫切需求。

參考文獻(xiàn):

[1]劉瑞,伍登學(xué).創(chuàng)建培養(yǎng)微電子人才教學(xué)實(shí)驗(yàn)基地的探索與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2004,(5):6-9.

篇2

關(guān)鍵詞:微電子;微項(xiàng)目;創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)10-0178-03

一、引言

微電子器件課程是一門以實(shí)踐教學(xué)為主,以半導(dǎo)體基本理論和器件工藝知識(shí)為向?qū)?,以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力和科學(xué)研究能力為目標(biāo)的課程,是電子工程專業(yè)的重要內(nèi)容[1]。它以微小型電子器件和各種傳感器的設(shè)計(jì)、制作和測(cè)試為載體,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐工程能力,使學(xué)生獲得微納器件制備工藝的基礎(chǔ)知識(shí),了解微納器件的生產(chǎn)過程,并初步具備開發(fā)新型微納米半導(dǎo)體器件的能力[2]。隨著微納米加工和檢測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步,新材料、新器件層出不窮。然而,由于微納電子器件和傳感器的制造和加工設(shè)備價(jià)格昂貴,國內(nèi)擁有供科研和教學(xué)用的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)極其有限[3]。對(duì)于絕大多數(shù)的高校而言,傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式與新形勢(shì)下以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和工程實(shí)踐能力為目標(biāo)的教學(xué)要求之間的矛盾日益突出。本文以蘇州科技學(xué)院的實(shí)際情況出發(fā),發(fā)揮地域優(yōu)勢(shì),通過跟中科院蘇州納米所的實(shí)踐教學(xué)合作,探索出了一條具有開發(fā)微電子新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝的應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式。

本文以電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)核心課程“微電子器件”教學(xué)實(shí)踐為研究對(duì)象,針對(duì)本校電子工藝教學(xué)中存在的問題就該教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和考核方式進(jìn)行了探討。

二、本校微電子器件教學(xué)中存在的問題

微電子技術(shù)的發(fā)展日新月異,對(duì)微電子人才的要求不斷提升,2013蘇州科技學(xué)院院電子信息工程專業(yè)被遴選為江蘇省“十二五”高等學(xué)校重點(diǎn)專業(yè)和江蘇省卓越工程師培養(yǎng)計(jì)劃試點(diǎn)專業(yè),自立項(xiàng)以來,學(xué)院始終堅(jiān)持以“重點(diǎn)專業(yè)建設(shè)”為主線,堅(jiān)持以創(chuàng)新理念思路為先導(dǎo),以推進(jìn)學(xué)生優(yōu)質(zhì)就業(yè)為導(dǎo)向,以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為目標(biāo),加強(qiáng)專業(yè)建設(shè)。在各個(gè)方面有了極大的進(jìn)步,形成了鮮明的特色,但在實(shí)踐中仍存在一些問題,主要有如下幾方面:

1.教學(xué)內(nèi)容陳舊。授課內(nèi)容依然局限于半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論、基本方程、PN結(jié)、二極管、雙極性晶體管與絕緣柵場(chǎng)效應(yīng)晶體管的基本工作原理,以及二極管和三極管的小信號(hào)模型等,而對(duì)于真正的微電子工藝介紹則僅限于概念性的介紹,授課內(nèi)容理論性太強(qiáng)、知識(shí)點(diǎn)過于抽象。隨著MEMS加工技術(shù)的快速發(fā)展,超大規(guī)模集成電路、新型太陽能電池、陀螺儀、加速度計(jì)等新產(chǎn)品發(fā)展迅猛,傳統(tǒng)的焊接訓(xùn)練、組裝收音機(jī)、萬用表等簡單的電子產(chǎn)品越來越跟不上電子元器件和電子工業(yè)的飛速發(fā)展。以授課為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式已無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,更無法鍛煉學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力,微電子器件教學(xué)應(yīng)以生為本,以授為輔,向以培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力的綜合訓(xùn)練模式過渡。

2.經(jīng)費(fèi)的不足,實(shí)驗(yàn)設(shè)備缺乏。由于微納器件加工和制造設(shè)備價(jià)格昂貴,實(shí)驗(yàn)環(huán)境要求苛刻,加之經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重短缺,教學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)儀器得不到及時(shí)的補(bǔ)充和更新,微電子器件教學(xué)只能停留在理論教學(xué)階段,而對(duì)于電子工藝教學(xué)只能借助企業(yè)和科研院所進(jìn)行短期參觀和實(shí)習(xí)教學(xué),學(xué)生沒有機(jī)會(huì)親自動(dòng)手,無法深入理解所學(xué)的理論知識(shí),嚴(yán)重影響教育和教學(xué)質(zhì)量。

3.考核方式單一。單一的以卷面考試為核心,不能充分體現(xiàn)學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和綜合素質(zhì)。因此,本課程對(duì)學(xué)生的考核,以強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合,校內(nèi)與校外的結(jié)合。其中理論考試占學(xué)生總成績的40%,實(shí)踐考核占60%,理論考試由本校組織,實(shí)踐考試由中科院蘇州納米所組織。真正做到有理論、有實(shí)踐,最終考核以實(shí)踐為主,組成雙方參加的教學(xué)團(tuán)隊(duì)完成教授內(nèi)容。

三、以生為本的高校微電子器件教學(xué)研究

1.優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)是決定教學(xué)效果和課程建設(shè)優(yōu)劣的先決條件,它決定了培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)與否。將傳統(tǒng)的重理論、輕實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容和要求調(diào)整為重實(shí)踐和輕理論。將微電子器件工藝課程內(nèi)容分為理論教學(xué)(弱化)和實(shí)踐教學(xué)(強(qiáng)化)兩個(gè)模塊進(jìn)行施教:(1)了解微電子器件的基本原理,主要包括:半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)知識(shí)、能帶理論、PN結(jié)以及MOS管的工作原理等內(nèi)容。這部分內(nèi)容介紹了集成電路制造的基礎(chǔ)知識(shí),闡述了集成電路制造工藝的物理基礎(chǔ)和基本原理,鋪平了學(xué)生探索之路,為實(shí)踐工作奠定了理論基礎(chǔ)。(2)掌握先進(jìn)的微納加工技術(shù),主要包括:硅片的加工、摻雜技術(shù)、刻蝕技術(shù)、鍍膜技術(shù)以及封裝技術(shù)。這部分內(nèi)容屬于重點(diǎn)學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容。其中,摻雜技術(shù)包括離子注入技術(shù)和擴(kuò)散技術(shù),刻蝕技術(shù)包括光刻、干法刻蝕和濕法刻蝕技術(shù),鍍膜技術(shù)包括氧化、物理氣相沉積、化學(xué)氣相沉積、原子層沉積以及電鍍技術(shù),封裝技術(shù)包括引線焊接技術(shù)、倒裝焊技術(shù)以及TSV技術(shù)。而對(duì)于各章的單項(xiàng)工藝,如介紹光刻工藝工藝時(shí),應(yīng)強(qiáng)調(diào)光刻工藝的原理、光刻的步驟(八步)、光刻膠的類型(正向光刻膠和負(fù)向光刻膠)及特性、光刻的方式(接觸式、接近式等)及各種方式的優(yōu)缺點(diǎn)、影響光刻分辨率和對(duì)比度的因素等內(nèi)容。這部分內(nèi)容幾乎涉及到半導(dǎo)體光電器件制備的所有流程,是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力和綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié)。

2.多媒體輔助教學(xué)方式。運(yùn)用多媒體技術(shù)輔助教學(xué)能使學(xué)生看到圖文并茂、視聽一體的交互式集成信息。筆者從教學(xué)實(shí)踐出發(fā),從多年的器件加工工作中積累了大量的視頻資料和各種現(xiàn)場(chǎng)加工圖片,在講述工藝制備過程時(shí),除了用實(shí)際生產(chǎn)過程中采集到的多幅圖像外,還通過動(dòng)畫詳細(xì)介紹了設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、工作原理以及展示工藝設(shè)備的外形,同時(shí)利用EntaurusTCAD軟件模擬工藝設(shè)備的工作過程及工作原理。如圖1為甩膠工藝示意圖;圖2為課件中采用的光刻機(jī)工作原理。所用的圖片均使CorelDRAW軟件手工制作。一些較復(fù)雜的工藝采用視頻錄像的方式來展示,如圖3所示為筆者在實(shí)驗(yàn)過程中錄制的噴膠工藝視頻錄像,通過視頻展現(xiàn)主要操作步驟和設(shè)備的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。

3.強(qiáng)化參觀-理論-實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式。教師帶領(lǐng)學(xué)生參觀校外實(shí)習(xí)基地。中科院蘇州納米所的加工平臺(tái)擁有電子束曝光機(jī)、透射電子顯微鏡、光刻機(jī)、倒裝焊機(jī)等重大儀器設(shè)備,為各研究部項(xiàng)目的實(shí)施提供工藝條件和測(cè)試服務(wù)。同時(shí)也是一個(gè)公共的服務(wù)平臺(tái),具有廣泛的服務(wù)對(duì)象,包括其他研究院所、全國各地大學(xué)和企業(yè)。參觀這樣的科研機(jī)構(gòu),能使同學(xué)全面了解本行業(yè)國內(nèi)外發(fā)展的概況及先進(jìn)的設(shè)備和工藝水平。在操作人員、技術(shù)人員和管理人員的講解和交流中,學(xué)到更多的實(shí)踐知識(shí)。

在實(shí)際操作教學(xué)環(huán)節(jié)上,對(duì)學(xué)生進(jìn)行微電子器件加工綜合培訓(xùn),主要內(nèi)容有:(1)理論學(xué)習(xí):學(xué)習(xí)納米加工平臺(tái)的管理規(guī)定、行為規(guī)范以及安全知識(shí)等;(2)參觀學(xué)習(xí):通過學(xué)習(xí)納米加工平臺(tái)超凈間知識(shí)講解,實(shí)地參觀介紹超凈間的布局、環(huán)境,設(shè)備儀器的工作原理等;(3)實(shí)踐考核:將學(xué)生劃分為小組,每組不超過8人,參與研究所提供的微項(xiàng)目研究,每個(gè)微項(xiàng)目都包括一些基本的器件制備工藝,從硅片的清洗、光刻、刻蝕、鍍膜、裂片到最后的封裝測(cè)試。最終通過實(shí)驗(yàn)和理論相結(jié)合的形式對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核和測(cè)評(píng)。

通過微項(xiàng)目的實(shí)施,大大提高了學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力[4]。使同學(xué)們感悟到,在微電子器件生產(chǎn)過程中,任何一個(gè)條件、一個(gè)參數(shù)甚至一個(gè)小小的失誤都有可能導(dǎo)致流片過程的失敗,從而使同學(xué)們樹立正確、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。通過參觀學(xué)習(xí)與講解指導(dǎo)相結(jié)合,動(dòng)手實(shí)踐與課堂學(xué)習(xí)相結(jié)合,學(xué)習(xí)到更多的寶貴經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐知識(shí),極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性,激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)作激情[5]。

4.完善考核辦法。完善有效的考核方案,精減理論內(nèi)容考核,把動(dòng)手能力和綜合分析問題的能力及創(chuàng)新能力作為主要考核內(nèi)容。強(qiáng)調(diào)理論(40%)與實(shí)踐(60%)的有機(jī)結(jié)合,校內(nèi)與校外的結(jié)合,組成雙方參加的教學(xué)團(tuán)隊(duì)完成考核內(nèi)容,此種方法促進(jìn)了學(xué)生對(duì)實(shí)踐技能培養(yǎng)的重視和學(xué)習(xí)質(zhì)量的提高。

結(jié)束語:

針對(duì)本校電子與信息工程學(xué)院微電子器件工藝課程的特點(diǎn)和教學(xué)中存在的問題,利用多媒體教學(xué)手段和中科院蘇州納米所加工平臺(tái)為教學(xué)實(shí)習(xí)基地,建立了由教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化、教學(xué)方式的改革、參觀微納加工生產(chǎn)線及參與微項(xiàng)目實(shí)施相結(jié)合的特色教學(xué)方式,達(dá)到質(zhì)量良好的整體教學(xué)效果。這種微電子器件教學(xué)模式的建立,有助于提高學(xué)生的工程素質(zhì)、實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)。

參考文獻(xiàn):

[1]李鴻儒,王天曦,韋思健.在工程訓(xùn)練中注重“電子實(shí)習(xí)”課程的建設(shè)與改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2007,24(12):4-7.

[2]韓芝俠,脫慧,饒漢文,楊長安.電子工藝實(shí)習(xí)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2007,26,(11):108-111.

[3]梁齊,楊明武,劉聲雷,等.微電子工藝實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探索[J].實(shí)驗(yàn)室科學(xué),2008,(1):41-42.

篇3

在工作人員的陪同下,我們來到了首鋼NEC的小禮堂,進(jìn)行了簡單的歡迎儀式后,由工作人員向我們講解了集成電路半導(dǎo)體材料、半導(dǎo)體集成電路制造工藝、集成電路設(shè)計(jì)、集成電路技術(shù)與應(yīng)用前景和首鋼NEC有限公司概況,其中先后具體介紹了器件的發(fā)展史、集成電路的發(fā)展史、半導(dǎo)體行業(yè)的特點(diǎn)、工藝流程、設(shè)計(jì)流程,以及SGNEC的定位與相關(guān)生產(chǎn)規(guī)模等情況。

IC產(chǎn)業(yè)是基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是其他高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ),具有核心的作用,而且應(yīng)用廣泛,同時(shí)它也是高投入、高風(fēng)險(xiǎn),高產(chǎn)出、規(guī)?;?,具有戰(zhàn)略性地位的高科技產(chǎn)業(yè),越來越重視高度分工與共贏協(xié)作的精神。近些年來,IC產(chǎn)業(yè)遵從摩爾定律高速發(fā)展,越來越多的國家都在鼓勵(lì)和扶持集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在這種背景下,首鋼總公司和NEC電子株式會(huì)社于1991年12月31日合資興建了首鋼日電電子有限公司(SGNEC),從事大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售的半導(dǎo)體企業(yè),致力于半導(dǎo)體集成電路制造(包括完整的生產(chǎn)線――晶圓制造和IC封裝)和銷售的生產(chǎn)廠商,是首鋼新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的支柱產(chǎn)業(yè)。公司總投資580.5億日元,注冊(cè)資金207.5億日元,首鋼總公司和NEC電子株式會(huì)社分別擁有49.7%和50.3%的股份。目前,SGNEC的擴(kuò)散生產(chǎn)線工藝技術(shù)水平是6英寸、0.35um,生產(chǎn)能力為月投135000片,組裝線生產(chǎn)能力為年產(chǎn)8000萬塊集成電路,其主要產(chǎn)品有線性電路、遙控電路、微處理器、顯示驅(qū)動(dòng)電路、通用LIC等,廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、程控和家電等相關(guān)領(lǐng)域,同時(shí)可接受客戶的Foundry產(chǎn)品委托加工業(yè)務(wù)。公司以“協(xié)力敬業(yè)創(chuàng)新領(lǐng)先,振興中國集成電路產(chǎn)業(yè)”為宗旨,以一貫生產(chǎn)、服務(wù)客戶為特色,是我國集成電路產(chǎn)業(yè)中生產(chǎn)體系最完整、技術(shù)水平最先進(jìn)、生產(chǎn)規(guī)模最大的企業(yè)之一,也是我國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的標(biāo)志性企業(yè)之一。

通過工作人員的詳細(xì)講解,我們一方面回顧了集成電路相關(guān)的基礎(chǔ)理論知識(shí),同時(shí)也對(duì)首鋼日電的生產(chǎn)規(guī)模、企業(yè)文化有了一個(gè)全面而深入的了解和認(rèn)識(shí)。隨后我們?cè)诠ぷ魅藛T的陪同下第一次親身參觀了SGNEC的后序工藝生產(chǎn)車間,以往只是在上課期間通過視頻觀看了集成電路的生產(chǎn)過程,這次的實(shí)踐參觀使我們心中的興奮溢于言表。

由于IC的集成度和性能的要求越來越高,生產(chǎn)工藝對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求也越來越高,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路生產(chǎn)中的前后各道工序?qū)ιa(chǎn)環(huán)境要求更加苛刻,其溫度、濕度、空氣潔凈度、氣壓、靜電防護(hù)各種情況均有嚴(yán)格的控制。

為了減少塵土顆粒被帶入車間,在正式踏入后序工藝生產(chǎn)車間前,我們都穿上了專門的鞋套膠袋。透過走道窗戶首先映入眼簾的是干凈的廠房和身著“兔子服”的工人,在密閉的工作間,大多數(shù)IC后序工藝的生產(chǎn)都是靠機(jī)械手完成,工作人員只是起到輔助操作和監(jiān)控的作用。每間工作間門口都有嚴(yán)格的凈化和除靜電設(shè)施,防止把污染源帶入生產(chǎn)線,以及靜電對(duì)器件的瞬間擊穿,保證產(chǎn)品的質(zhì)量、性能,提高器件產(chǎn)品成品率。接著,我們看到了封裝生產(chǎn)線,主要是樹脂材料的封裝。環(huán)氧樹脂的包裹,一方面起到防塵、防潮、防光線直射的作用,另一方面使芯片抗機(jī)械碰撞能力增強(qiáng),同時(shí)封裝把內(nèi)部引線引出到外部管腳,便于連接和應(yīng)用。

在SGNEC后序工藝生產(chǎn)車間,給我印象最深的是一張引人注目的的海報(bào)“一目了然”,通過向工作人員的詢問,我們才明白其中的奧秘:在集成電路版圖的設(shè)計(jì)中,最忌諱的是“一目了然”版圖的出現(xiàn),一方面是為了保護(hù)自己產(chǎn)品的專利不被模仿和抄襲;另一方面,由于集成電路是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè),毫無意義的模仿和抄襲只會(huì)限制集成電路的發(fā)展,只有以創(chuàng)新的理念融入到研發(fā)的產(chǎn)品中,才能促進(jìn)集成電路快速健康發(fā)展。

在整個(gè)參觀過程中,我們都能看到整潔干凈的車間、纖塵不染的設(shè)備、認(rèn)真負(fù)責(zé)的工人,自始至終都能感受到企業(yè)的特色文化,細(xì)致嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳉夥铡⒁唤z不茍的工作態(tài)度、科學(xué)認(rèn)真的工作作風(fēng)。不可否認(rèn),我們大家都應(yīng)該向他們學(xué)習(xí),用他們的工作的態(tài)度與作風(fēng)于我們專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)中,使我們能夠適應(yīng)目前集成電路人才的需求。

篇4

在無錫芯片設(shè)計(jì)群落中,美新在全球的專利超過30項(xiàng),是國內(nèi)少見的擁有MEMS產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)的企業(yè)。在納斯達(dá)克上市的四家中國芯片設(shè)計(jì)公司中(珠海炬力、中星微、展訊、美新),美新也顯得卓爾不群。跟前三家不同,它的總部設(shè)在美國,高層都曾在國際級(jí)大公司獨(dú)當(dāng)一面。更重要的是,雖然整個(gè)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正處在前所未有的衰退之中,美新卻是活力仍存。美新主管生產(chǎn)的副總經(jīng)理張衛(wèi)告訴記者,從2008年12月開始,美新的單子都來不及做,工人的數(shù)量一直在增加,形勢(shì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于預(yù)期。

趙陽則顯得更為輕松,他甚至用“天賜良機(jī)”這個(gè)詞來形容經(jīng)濟(jì)危機(jī)對(duì)美新的影響?!叭袠I(yè)的衰退對(duì)美新當(dāng)然有影響,但談不上有什么壓力,比行業(yè)內(nèi)其它公司要好得多,2009年業(yè)內(nèi)同行的業(yè)績平均要跌三成,但美新業(yè)績能與2008年持平。這是企業(yè)轉(zhuǎn)型的最佳時(shí)機(jī)?!?/p>

毫不夸張地講,初聞此言的瞬間,記者甚至有被侮辱智商之感。半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)目前的蕭條足以將任何經(jīng)歷過寒冬的業(yè)界老手徹底雷翻,行業(yè)風(fēng)向標(biāo)英特爾很可能在2009年第一季度終結(jié)持續(xù)盈利22年的神話;臺(tái)積電總執(zhí)行長蔡力行認(rèn)為2009年全球半導(dǎo)體以營收為計(jì)算將會(huì)衰退30%;即便是長期被視為全球半導(dǎo)體市場(chǎng)增長發(fā)動(dòng)機(jī)的中國,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)也出現(xiàn)了有史以來的第一次衰退。iSuppli公司預(yù)計(jì),2009年中國半導(dǎo)體市場(chǎng)將下降5.8%,甚至更糟。

2007年12月,美新半導(dǎo)體在納斯達(dá)克上市,股價(jià)最高時(shí)曾超過10美元,如今已跌破2美元,由于市值縮水,2008年12月,業(yè)界甚至盛傳聯(lián)發(fā)科(MTK)準(zhǔn)備收購美新。再看營收。美新2008年前三季度的營收約為1490萬美元,同比下降了約20%,約為2007年全年?duì)I收(2527萬美元)的59%。身處地球上競爭最慘烈的行業(yè),面臨百年不遇的經(jīng)濟(jì)危機(jī),在股價(jià)大幅縮水之際“談不上什么壓力”,怎能不讓記者感到懷疑?

藍(lán)海

趙陽并不諱言美新股價(jià)的下滑,但他認(rèn)為這并不能反映公司真正的價(jià)值。“美新股價(jià)下滑,一是因?yàn)榇笮蝿?shì)的影響,二是目前有很多基金面臨困難,投資我們的幾個(gè)基金也在兌現(xiàn)。在股災(zāi)來臨時(shí),受影響更多的是小公司,因?yàn)橥顿Y者此時(shí)看的不是你公司的實(shí)力和運(yùn)作,而是看你的公司現(xiàn)金有多少,這是作價(jià)一家公司最安全的做法?!?/p>

很有道理,但依然是老生常談。其實(shí),趙陽真正的底氣來自于其從事的行業(yè)――MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems,即微機(jī)電系統(tǒng)),這是半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展方向和前沿領(lǐng)域,有著廣闊的成長空間。它是系統(tǒng)級(jí)的制造模式,整合了微電子和微機(jī)械,能按系統(tǒng)的思路來設(shè)計(jì)、制造、封裝芯片。

“在美新出現(xiàn)之前,MEMS行業(yè)歷史上沒有一家公司賺過錢。我們是全球第一家,而且過去幾年是以100%的增長速度在發(fā)展?!壁w陽告訴記者,“你可以把人看成一個(gè)完整的電子系統(tǒng)。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體就像人的大腦,現(xiàn)在大腦已經(jīng)極為發(fā)達(dá),但缺了眼睛、耳朵、鼻子,無法感知外界環(huán)境,這就需要很多傳感器,溫度、光線、壓力、風(fēng)向、動(dòng)作等等,MEMS就在做這些工作?!?/p>

這個(gè)趨勢(shì)得到一些業(yè)內(nèi)人士的認(rèn)可。國金證券電子分析師程兵告訴記者,MEMS市場(chǎng)目前已超過300億美元,它分為很多領(lǐng)域,美新所專注的傳感器領(lǐng)域便是其中之一。隨著任天堂的Wii游戲機(jī)和蘋果公司的iPhone的成功,MEMS在消費(fèi)電子產(chǎn)品方面的使用急劇增長。

“加速度傳感器將成為手機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)配置,這個(gè)趨勢(shì)目前已經(jīng)出現(xiàn)?!背瘫f,美國法律規(guī)定2012年前全美所有輕于1萬鎊的汽車都要使用急劇轉(zhuǎn)彎穩(wěn)控技術(shù),用于汽車電子穩(wěn)定控制(ESC)的MEMS傳感器全球銷售也有望在未來幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)翻番。

國際巨頭們的表現(xiàn)也與此相印證。ADI、飛思卡爾、意法半導(dǎo)體以及英飛凌并未因當(dāng)前局勢(shì)減少對(duì)MEMS的相關(guān)投資,反倒咬緊牙關(guān)反手加碼,甚至將其升級(jí)至8寸廠生產(chǎn)。臺(tái)積電、聯(lián)電、聯(lián)發(fā)科等臺(tái)灣廠商也紛紛傳出進(jìn)軍MEMS領(lǐng)域的消息,臺(tái)灣工研院為了加強(qiáng)臺(tái)灣MEMS產(chǎn)業(yè)地位,也將推出一套完整配套措施。

高科技企業(yè)在踩中產(chǎn)業(yè)大勢(shì)之后的飛速成長很容易理解,但看不懂的是:美新僅有400余名員工,年?duì)I業(yè)額不過兩三千萬美元。這樣一個(gè)小公司,何以能與這些營收動(dòng)輒以幾十億美元計(jì)算的巨頭們同場(chǎng)競技,還讓領(lǐng)軍者“談不上什么壓力”?

美新“新”在哪兒?

“從成立之日起,美新參與的就是全球競爭,我們?cè)趪鴥?nèi)沒有競爭對(duì)手,能跟我們競爭的都是世界級(jí)廠商?!泵佬掳雽?dǎo)體副總經(jīng)理張衛(wèi)很自豪,“我們有三大優(yōu)勢(shì),這是我們的核心競爭力?!?/p>

第一個(gè)優(yōu)勢(shì)是美新?lián)碛械幕跓釋?duì)流技術(shù)的加速度傳感器架構(gòu)技術(shù)。MEMS主流市場(chǎng)是基于電容式的,美新是全球第一家基于熱對(duì)流技術(shù)的MEMS廠商,到目前為止也是惟一一家,擁有100%的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

這是一個(gè)革命性的技術(shù)創(chuàng)新。如果僅憑這一項(xiàng)技術(shù),想要在競爭激烈的半導(dǎo)體行業(yè)立足亦非易事,但美新在工藝上的優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)了這一點(diǎn)。同樣,這也是驅(qū)動(dòng)趙陽離開ADI選擇自主創(chuàng)業(yè)的最關(guān)鍵因素。

“我在ADI開發(fā)出一項(xiàng)技術(shù),可以用標(biāo)準(zhǔn)的CMOS工藝來開發(fā)MEMS,而當(dāng)時(shí)所有加速度傳感器都是非標(biāo)準(zhǔn)工藝,成本非常高。這套技術(shù)可以把成本降低90%。”趙陽告訴記者,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)早已發(fā)展到設(shè)計(jì)、制造、封裝、測(cè)試四業(yè)分離的階段,Fabless(無生產(chǎn)線半導(dǎo)體供應(yīng)商)模式已成為業(yè)界主流,但四五十年前并不是這樣,那時(shí)半導(dǎo)體生產(chǎn)并沒有一套標(biāo)準(zhǔn)工藝流程,每家做半導(dǎo)體的公司都得自己建廠并開發(fā)流程,費(fèi)用昂貴到不堪忍受。

趙陽告訴記者,他開發(fā)的這套技術(shù),意味著MEMS也可以像傳統(tǒng)半導(dǎo)體行業(yè)一樣,通過四業(yè)分離來降低運(yùn)營成本。這也就成為美新具備的第二個(gè)優(yōu)勢(shì)?!斑@是競爭成敗最關(guān)鍵的因素?!壁w陽很是感激ADI當(dāng)年的大度,在挽留無果的情況下,ADI決定幫助他創(chuàng)業(yè),以技術(shù)入股的形式把這些技術(shù)和專利授權(quán)給了這家新成立的公司。

一套全新的商業(yè)模式隨之而生,這構(gòu)成了美新第三個(gè)核心競爭力?!耙鷼W美廠商競爭,你得看清楚他們的弱點(diǎn)在哪里?!壁w陽指出了歐美廠商的兩大致命傷:成本太高以及對(duì)設(shè)計(jì)決定權(quán)的控制力正在喪失。

他解釋說,在半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè),歐美廠商必須要保證有40%-50%的毛利,再拿出20%左右的資金來做新產(chǎn)品,必須不斷研發(fā)新產(chǎn)品,沒錢就沒辦法往前走。同時(shí),隨著越來越多的OEM改成了ODM模式,半導(dǎo)體行業(yè)的科技含量也越來越低。

“兩岸沒有太多自主研發(fā)的東西,基本是抄襲,好聽點(diǎn)叫反向設(shè)計(jì)。”研發(fā)費(fèi)用少致使中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)成本大幅度降低,加上人力資源便宜,因此臺(tái)灣廠商有30%的毛利就肯干,大陸廠商更狠,20%、15%的毛利都肯干。“這么低的利潤率,老美根本見都沒見過,你說他們有什么可玩的?”

但反向設(shè)計(jì)能力太強(qiáng)也意味著原創(chuàng)能力不足,這是中國芯片設(shè)計(jì)公司致命之處。但美新有核心技術(shù),獨(dú)創(chuàng)的SemiFab(半代工)模式又恰能把美國的技術(shù)和中國低成本的運(yùn)作完美結(jié)合。

“我們?cè)趧?chuàng)辦美新時(shí)就定好了策略:技術(shù)在美國,生產(chǎn)在中國。我們?cè)谂_(tái)積電流片(流片,像流水線一樣通過一系列工藝步驟制造芯片),然后再拿回美新做MEMS加工,最后再到南通富士通封裝?!壁w陽強(qiáng)調(diào),所謂的Semi(一半)最多只有1/10,但卻是最關(guān)鍵的技術(shù)。這樣既節(jié)省了巨大的生產(chǎn)投入費(fèi)用,又把關(guān)鍵技術(shù)掌握在自己手里,避免了純Fabless很容易被抄襲、模仿的問題。

2004年-2007年,美新年銷售額增長在70%以上,每年凈收入的增長超過100%,2007年的毛利率接近60%,而國內(nèi)半導(dǎo)體廠商毛利率達(dá)到20%就很已經(jīng)很了不起。

靜待時(shí)機(jī)

但美新真正的挑戰(zhàn)目前還沒有展開。趙陽真正關(guān)心的是一個(gè)目前看起來還不太明顯的問題:價(jià)格。

“MEMS相對(duì)半導(dǎo)體而言成長是很快的領(lǐng)域,未來幾年年增長率至少在20%以上,但目前增長主要是在手機(jī)上,這個(gè)錢很難賺,因?yàn)镸EMS太貴了就沒人用,但同時(shí)價(jià)錢又跌得快,到最后很難再賺到錢?!?/p>

這種情況已經(jīng)出現(xiàn)過。美新第一個(gè)產(chǎn)品很有名,是ThinkPad著名的硬盤保護(hù)技術(shù)中的關(guān)鍵元器件――加速度傳感器,最初IBM設(shè)計(jì)部門把專利做完了,卻由于成本高達(dá)5美元被市場(chǎng)部門砍掉,美新把這個(gè)成本降到了2美元,獲得了大量的市場(chǎng)訂單,但做了一段時(shí)間美新選擇了放棄。

“我們當(dāng)時(shí)的競爭對(duì)手是大公司,覺得丟掉IBM這樣的大客戶很沒面子,寧可虧本做,但之后再做下去已經(jīng)沒有意義。此外,電腦硬盤不會(huì)存在太久了,以后都是FLASH,所以硬盤保護(hù)技術(shù)也不會(huì)太久?!壁w陽說。

這才是趙陽面臨的真正難題,消費(fèi)類電子長遠(yuǎn)來看很難做。為此,美新需要拓展更多的產(chǎn)品線,進(jìn)入更多的領(lǐng)域以熨平市場(chǎng)波動(dòng)。

趙陽認(rèn)為目前這個(gè)時(shí)間點(diǎn)對(duì)轉(zhuǎn)型來說再合適不過。

“轉(zhuǎn)型是需要時(shí)間的,大家都不好的時(shí)候你可以藏起來,好的時(shí)候轉(zhuǎn)型躲都躲不掉,對(duì)上市公司尤其如此?!壁w陽告訴《中國企業(yè)家》,美新沒有外債,賬面上還有7000萬美元現(xiàn)金,順境中很多很難推進(jìn)的公司變革,現(xiàn)在做起來也是事半功倍。

趙陽所做的第一件事是創(chuàng)辦美新研究院,加大對(duì)研發(fā)的投資。“現(xiàn)在大家都在減速,這個(gè)時(shí)候要拼命搞研發(fā),美新今年至少會(huì)在研發(fā)上投入500萬美元。”趙陽透露,整個(gè)行業(yè)都在縮減開支,美新總開支沒減,但把其它部門的開支緊縮再緊縮,重點(diǎn)扶持研發(fā)部門。

美新也在增加產(chǎn)品線。美新目前已生產(chǎn)出20多種型號(hào)的加速度計(jì)傳感器,現(xiàn)在又研發(fā)新的傳感器產(chǎn)品,光學(xué)傳感器也正在研發(fā)之中。同時(shí),美新也在向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸,做系統(tǒng)的解決方案。“光做元器件沒有意義,我們想做真正有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng),用美新特有的技術(shù)、器件和專利去構(gòu)建,而不是像大多數(shù)公司那樣買一堆零件自己拼湊?!?/p>

不久前,美新剛剛并購了杭州一家做工業(yè)流量表的企業(yè)。趙陽告訴記者,MEMS理論上能將工業(yè)流量表的靈敏度提高100萬倍,實(shí)際上提個(gè)幾萬、十幾萬倍是完全可以做到的,這對(duì)工業(yè)來說是翻天覆地的變化?!斑@個(gè)杠桿效應(yīng)很大,一個(gè)幾百元的工業(yè)用表,加個(gè)幾塊錢的傳感器,可以賣到上萬元?!?/p>

趙陽相信這個(gè)數(shù)十億美元的市場(chǎng)是一片更廣闊的藍(lán)海?!肮I(yè)流量表這個(gè)行業(yè)目前是諸侯分據(jù)。他們的行業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)都在機(jī)械,電子是不懂的,更不要說MEMS。而我們?cè)诩夹g(shù)上有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),有全部的知識(shí)產(chǎn)權(quán)、解決方案和成熟團(tuán)隊(duì)。如果做好了,美新甚至有可能一統(tǒng)天下?!彼瑫r(shí)透露,美新已經(jīng)造出了樣機(jī)?!拔覀冞€想借經(jīng)濟(jì)危機(jī)抄抄底,在國內(nèi)外并購一些系統(tǒng)應(yīng)用的MEMS公司,把業(yè)務(wù)擴(kuò)展到航空航天、工業(yè)應(yīng)用等利潤更高的領(lǐng)域?!?/p>

趙陽同時(shí)也在致力于改善公司內(nèi)部管理,不久前還毅然解雇了兩位他認(rèn)為傷害公司內(nèi)部文化的老美副總。他坦言自己的強(qiáng)項(xiàng)是對(duì)技術(shù)開發(fā)和市場(chǎng)走向的把握,但需要一些深入理解中美兩地文化和半導(dǎo)體業(yè)務(wù)的人做執(zhí)行。同樣,對(duì)自己是否能很好的管理已到一定規(guī)模的公司,他也頗感擔(dān)心。

“上市只是拿到大學(xué)文憑,能否再上一個(gè)臺(tái)階就看這兩年的轉(zhuǎn)型了?!壁w陽對(duì)美新的前景充滿了信心,他認(rèn)為半導(dǎo)體行業(yè)會(huì)在2010年前后逐步復(fù)蘇,接下來會(huì)有五六年的好日子,現(xiàn)在所做的一切都是在為產(chǎn)業(yè)復(fù)蘇做準(zhǔn)備。“五年后,美新至少要做到一兩億美元,如果沒做到,只能說明我這個(gè)董事長當(dāng)?shù)脴O為失敗?!?/p>

篇5

關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);專業(yè)建設(shè);辦學(xué)定位

中圖分類號(hào):G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2015)30-0104-02

一、引言

常州大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的辦學(xué)定位是:結(jié)合我校“大工程觀”人才培養(yǎng)特色,依據(jù)“卓越工程師”教育理念下工程技術(shù)型人才培養(yǎng)的原則,培養(yǎng)具備微電子、光電子領(lǐng)域的寬厚專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)、熟練實(shí)驗(yàn)技能,能掌握電子材料、電子器件、微電子和光電子系統(tǒng)的新工藝、新技術(shù)研究開發(fā)和設(shè)計(jì)技能,有較強(qiáng)的工程實(shí)踐能力,能夠在該領(lǐng)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(shè)計(jì)、制造和相應(yīng)的新產(chǎn)品、新技術(shù)、新工藝的研究、開發(fā)和管理工作工程技術(shù)人才。主要面向長三角地區(qū)微電子、新能源和新興光電行業(yè)。

二、專業(yè)現(xiàn)狀

1.社會(huì)需求情況。目前,電子科學(xué)與技術(shù)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有多樣性,既有勞動(dòng)密集型的大型企業(yè)、大公司,更多的是小公司和小企業(yè);既有國有企業(yè)和私營企業(yè),更有合資、獨(dú)資的外企。市場(chǎng)對(duì)電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才的需求基本上是供不應(yīng)求,特別是高層次設(shè)計(jì)人才的短缺。

2.師資力量。本專業(yè)共有14位專職教師,其中教授1位、副教授3位,高級(jí)職稱教師比例為28.6%,具有博士學(xué)位的教師9位,占比64.3%,另有4位教師博士在讀,即將畢業(yè)。

3.科研情況?,F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)設(shè)備資產(chǎn)超過300萬元,近五年來,獲國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng),市廳級(jí)以上項(xiàng)目4項(xiàng),累計(jì)科研到款70余萬元。發(fā)表三大檢索論文50余篇、申請(qǐng)國家發(fā)明專利10余項(xiàng)。

4.課程設(shè)置情況。根據(jù)專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo),課程設(shè)置時(shí)注重協(xié)調(diào)基礎(chǔ)課、專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之間的學(xué)時(shí)比例,并且加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和動(dòng)手能力是十分必要的。主要的專業(yè)基礎(chǔ)課有:模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、量子力學(xué)、數(shù)學(xué)物理方法、熱力學(xué)與統(tǒng)計(jì)物理等課程。主要的專業(yè)課有:固體物理、半導(dǎo)體物理、半導(dǎo)體器件物理、MEMS技術(shù)、集成電路設(shè)計(jì)、微電子工藝原理與技術(shù)、工藝與器件可靠性分析等課程。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有:基礎(chǔ)物理實(shí)驗(yàn)、近代物理實(shí)驗(yàn)、專業(yè)實(shí)驗(yàn)、模擬電路實(shí)驗(yàn)、數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)。

5.人才培養(yǎng)。本專業(yè)培養(yǎng)的學(xué)生,既有一定的數(shù)理基礎(chǔ),又具備凝聚態(tài)物理、材料物理、微電子技術(shù)等專業(yè)的相關(guān)知識(shí),在薄膜制備、微電子工藝、電子技術(shù)產(chǎn)品的研制開發(fā)以及在邊緣學(xué)科與交叉學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)就業(yè)的機(jī)會(huì)較多。近年來畢業(yè)生就業(yè)率一直超過95%,學(xué)生最近在人才市場(chǎng)應(yīng)聘的反饋信息說明,我校本專業(yè)的學(xué)生與其他院校同專業(yè)的學(xué)生相比,就業(yè)有一定競爭優(yōu)勢(shì)。另外,考取碩士研究生的人數(shù)逐年在上升,近5年,共有37名學(xué)生考取了南京大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)、蘇州大學(xué)、山東大學(xué)、華中科技大學(xué)、上海大學(xué)、江南大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)等校相關(guān)專業(yè)的研究生繼續(xù)深造,其中2011年、2012年和2013年考研錄取率分別達(dá)到12.3%、15.9%和24.2%。

三、在專業(yè)建設(shè)方面,存在的主要問題有

1.師資力量仍然比較薄弱,教師專業(yè)結(jié)構(gòu)還需要進(jìn)一步優(yōu)化和調(diào)整。主要體現(xiàn)在高級(jí)職稱的教師比例仍然較低,教師專業(yè)結(jié)構(gòu)較分散且偏物理,具有微電子或半導(dǎo)體領(lǐng)域研究背景的教師較少。原因就在于:(1)本專業(yè)屬于熱門專業(yè),全國相關(guān)的企業(yè)眾多,對(duì)高層次研究人員的需求較大,而培養(yǎng)相關(guān)專業(yè)研究生的院校相對(duì)較少,研究生畢業(yè)的規(guī)模還滿足不了企業(yè)的需求。(2)企業(yè)給出的薪酬待遇較之高校要高出不少,這也是造成引進(jìn)不到具有專業(yè)背景教師的一個(gè)極重要原因。(3)近一半教師是從事理論物理方面的研究工作,與電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的工科背景相差很大,很難為專業(yè)建設(shè)提供必要的支撐。因此,需要進(jìn)一步調(diào)整教師的專業(yè)結(jié)構(gòu)。

2.科研平臺(tái)和專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)仍需大力加強(qiáng)。物理學(xué)科在校內(nèi)是屬于弱勢(shì)學(xué)科,不僅缺少高層次領(lǐng)軍型的學(xué)術(shù)帶頭人,而且教師的科研水平還有待提高,因此面臨著科研經(jīng)費(fèi)少、科研設(shè)備缺、科研氛圍不濃厚等問題,科研平臺(tái)的建設(shè)也存在著巨大的壓力。雖然近年來專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)取得了一定的成效,購買了一定數(shù)量的實(shí)驗(yàn)設(shè)備,基本滿足了本科學(xué)生專業(yè)實(shí)驗(yàn)、畢業(yè)論文和研究生科研的需要,但仍然面臨與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密、設(shè)備利用率低、維護(hù)人員缺、維護(hù)經(jīng)費(fèi)少、管理制度不完善等問題。

3.專業(yè)的教育質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的教育質(zhì)量、招生規(guī)模和培養(yǎng)方向與市場(chǎng)的關(guān)系是一種相互制約、相互相成的辯證關(guān)系。教育應(yīng)該適應(yīng)社會(huì)的發(fā)展需要,在社會(huì)需求和市場(chǎng)調(diào)節(jié)的作用下,如何提高教育質(zhì)量是一個(gè)重大和綜合性的課題。在這方面存在著:(1)缺少具有專業(yè)知識(shí)背景的教師,課程設(shè)置不規(guī)范,不是按需設(shè)課而是“因人設(shè)課”。(2)教材選擇和講授內(nèi)容沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),仍然是“因人而異”。(3)課程知識(shí)講授與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密,容易造成“照本宣科”的現(xiàn)象;(4)學(xué)生學(xué)習(xí)多以“自我為中心”,學(xué)習(xí)目的不明確、缺乏學(xué)習(xí)動(dòng)力、對(duì)專業(yè)認(rèn)識(shí)不夠、畢業(yè)去向不明等問題。因此,必須從“教”與“學(xué)”兩個(gè)方面來抓“質(zhì)量”,只有經(jīng)過“教”與“學(xué)”雙方的協(xié)調(diào)發(fā)展,才能保證教學(xué)質(zhì)量的提高。

4.專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)有待進(jìn)一步加強(qiáng)。專業(yè)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)能使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)知識(shí)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的使用,提高學(xué)生的動(dòng)手能力和實(shí)踐能力。從近幾年學(xué)生的就業(yè)情況看,專業(yè)實(shí)驗(yàn)為學(xué)生就業(yè)打下了良好的基礎(chǔ)。但是目前出現(xiàn)了專業(yè)實(shí)驗(yàn)開設(shè)數(shù)多、教學(xué)學(xué)時(shí)長、所需教師多,而教師個(gè)人工作量少、無人愿意承擔(dān)實(shí)驗(yàn)課程等問題。

5.畢業(yè)生的就業(yè)導(dǎo)向有些許偏離。由于近幾年畢業(yè)生的就業(yè)主要面向光伏企業(yè),而且就業(yè)形勢(shì)良好,這直接導(dǎo)致下面幾屆的學(xué)生認(rèn)為本專業(yè)是面向光伏企業(yè)就業(yè)的,甚至有些老師也有同樣的看法,這就限制了學(xué)生的就業(yè)面,也會(huì)使就業(yè)形勢(shì)容易受到國際國內(nèi)大環(huán)境的影響,而電科專業(yè)的學(xué)生培養(yǎng)和就業(yè)應(yīng)當(dāng)是面向整個(gè)微電子行業(yè)的。

四、專業(yè)建設(shè)措施

1.師資隊(duì)伍建設(shè)。師資隊(duì)伍建設(shè)是一切工作的基礎(chǔ),因?yàn)閷I(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量和科研水平全部依托于此。師資隊(duì)伍建設(shè)應(yīng)外引內(nèi)培相結(jié)合,堅(jiān)持以引進(jìn)具有博士學(xué)位的高層次人才為主,并且重視制度設(shè)計(jì),形成一整套卓有成效的人才引進(jìn)、使用、培養(yǎng)和激勵(lì)機(jī)制。(1)引進(jìn)的人才應(yīng)能滿足電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)以及凝聚態(tài)物理、光電信息材料碩士點(diǎn)建設(shè)的需要,可定位于引進(jìn)具有半導(dǎo)體材料與器件、集成電路設(shè)計(jì)、MEMS技術(shù)等領(lǐng)域研究背景的年輕博士,其中主要以引進(jìn)半導(dǎo)體材料與器件領(lǐng)域的人才為主。考慮到專業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展,應(yīng)盡可能引進(jìn)實(shí)驗(yàn)研究人才,相關(guān)的學(xué)科有物理學(xué)、材料科學(xué)與工程和電子科學(xué)與技術(shù)等。(2)在人才引進(jìn)后的使用上應(yīng)明確其主要任務(wù)是科研和專業(yè)建設(shè),有計(jì)劃地為其搭建科研設(shè)備。(3)制定科學(xué)合理的考核和獎(jiǎng)勵(lì)制度。人才引進(jìn)工作應(yīng)主動(dòng)出擊,按需引進(jìn),省內(nèi)外相關(guān)的院校有:南京大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院、中科院上海技術(shù)物理研究所、蘇州大學(xué)、華東師范大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院、南京航空航天大學(xué)理學(xué)院等。

2.科研平臺(tái)建設(shè)。好的科研平臺(tái)是吸引優(yōu)秀人才加入的一個(gè)關(guān)鍵因素,也是提升整體科研水平的重要保證。而目前的現(xiàn)狀是投入到科研平臺(tái)建設(shè)的經(jīng)費(fèi)較少,這有多方面的原因。不過,《常州大學(xué)“十二五”事業(yè)規(guī)劃發(fā)展綱要》中明確提出要建設(shè)多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的學(xué)科體系。因此,我們應(yīng)加強(qiáng)科研平臺(tái)建設(shè)與專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的融合,使基礎(chǔ)科研平臺(tái)不僅能滿足電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科生的畢業(yè)論文需求,而且能滿足凝聚態(tài)物理和光電信息材料專業(yè)碩士生、相關(guān)教師的科研任務(wù),以科研帶動(dòng)教學(xué)。

3.課程建設(shè)。課程建設(shè)是教學(xué)質(zhì)量提高的保證,可以從以下幾方面進(jìn)行:(1)專業(yè)課的開設(shè)必須滿足專業(yè)發(fā)展的需要。為此,教研室應(yīng)認(rèn)真討論每一屆學(xué)生的培養(yǎng)方案,根據(jù)市場(chǎng)需求、人才引進(jìn)等情況及時(shí)調(diào)整培養(yǎng)方案。可以新增一些與專業(yè)、就業(yè)聯(lián)系緊密的課程。(2)注重教材的通用性、經(jīng)典性和新穎性。選擇本專業(yè)多數(shù)院校都采用的教材。經(jīng)典教材是國內(nèi)或國外在本專業(yè)學(xué)習(xí)中長期使用并得到公認(rèn)的優(yōu)秀教材。學(xué)生通過經(jīng)典教材的學(xué)習(xí)能夠較為全面、系統(tǒng)地掌握所學(xué)的知識(shí)并提高分析問題、解決問題的能力。教材的新穎性是指新版和再版教材包含有本專業(yè)的最新知識(shí)和技術(shù)的內(nèi)容,學(xué)生通過新版教材的學(xué)習(xí)能夠了解當(dāng)今世界上本專業(yè)領(lǐng)域中的最新知識(shí)和發(fā)展方向,拓展知識(shí)面。(3)為了解決目前出現(xiàn)的課堂講授“照本宣科”、書本知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)聯(lián)系不緊密等問題,可以考慮有計(jì)劃地、有選擇性地選派專業(yè)課教師下企業(yè)鍛煉,提高教師的實(shí)踐能力。

4.專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)。針對(duì)目前專業(yè)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題,可以考慮大型設(shè)備的相關(guān)實(shí)驗(yàn)課仍由原先的幾位老師承擔(dān),其余實(shí)驗(yàn)課由新引進(jìn)的博士上,適當(dāng)增加實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的工作量。此外,除了目前已開出的專業(yè)實(shí)驗(yàn),應(yīng)充分利用已購買的設(shè)備,開設(shè)與企業(yè)生產(chǎn)工藝相關(guān)的專業(yè)實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)與制備一些半導(dǎo)體器件,同時(shí)應(yīng)投入經(jīng)費(fèi)、人力,保證有專人負(fù)責(zé)維護(hù)、保養(yǎng)這些設(shè)備。

5.專業(yè)思想教育。專業(yè)課教師、系部負(fù)責(zé)人應(yīng)加強(qiáng)對(duì)低年級(jí)學(xué)生的專業(yè)思想教育,使其對(duì)專業(yè)有清楚的認(rèn)識(shí),引導(dǎo)學(xué)生做好專業(yè)規(guī)劃,明確學(xué)習(xí)目標(biāo),盡早準(zhǔn)備??梢酝ㄟ^教師講座、請(qǐng)已經(jīng)工作或讀研的同學(xué)參加座談會(huì)、進(jìn)企業(yè)參觀實(shí)習(xí)等形式開展專業(yè)思想教育。

參考文獻(xiàn)

[1]劉繼春,毛劍波,楊明武.“電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)”學(xué)科建設(shè)探索與實(shí)踐[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):社會(huì)科學(xué)版,2008,(22):138-141.

篇6

關(guān)鍵詞:電子科學(xué)與技術(shù);培養(yǎng)方案;產(chǎn)學(xué)研;微電子;專業(yè)

中圖分類號(hào):G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2013)44-0224-02

天津工業(yè)大學(xué)電子與信息工程學(xué)院電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)成立于2002年9月,2003年正式開始招生,設(shè)定了微電子技術(shù)與光電子技術(shù)兩個(gè)專業(yè)方向,目前已開設(shè)的專業(yè)方向?yàn)槲㈦娮蛹夹g(shù),以微電子器件和大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)與工藝為主要發(fā)展方向。電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)中我們廣泛地參考了清華大學(xué)、天津大學(xué)及國內(nèi)其他重點(diǎn)大學(xué)的培養(yǎng)方案、教學(xué)計(jì)劃和實(shí)驗(yàn)室建設(shè),目前已具有“電子科學(xué)與技術(shù)”一級(jí)學(xué)科碩士點(diǎn),建有半導(dǎo)體器件原理與測(cè)試綜合實(shí)驗(yàn)室、半導(dǎo)體工藝實(shí)驗(yàn)室和集成電路設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室,達(dá)到了國內(nèi)部分一流高校的微電子專業(yè)實(shí)驗(yàn)室水平。十年的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)中我們?cè)诒緦I(yè)培養(yǎng)方案和教學(xué)計(jì)劃上做了大量的有益嘗試,以培養(yǎng)學(xué)生優(yōu)良素質(zhì)、綜合能力和就業(yè)競爭能力為重點(diǎn),充分利用學(xué)校與企業(yè)、科研單位等多種不同的教育環(huán)境和教育資源以及在人才培養(yǎng)方面的各自優(yōu)勢(shì),把以課堂傳授知識(shí)為主的學(xué)校教育與直接獲取實(shí)際經(jīng)驗(yàn)、實(shí)踐能力為主的生產(chǎn)、科研實(shí)踐有機(jī)結(jié)合的教育形式。

一、拓寬專業(yè)方向、夯實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)

從電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)過程來看,為了突出專業(yè)方向,以往專業(yè)建設(shè)中我們往往設(shè)置了大量的專業(yè)技術(shù)方面的課程,但每門課程的課時(shí)數(shù)較少,同時(shí)壓縮了電子專業(yè)基礎(chǔ)課程的門數(shù)和課時(shí)數(shù),造成學(xué)生基礎(chǔ)課沒有學(xué)好,專業(yè)課太多而每門課課時(shí)數(shù)過少以致學(xué)得囫圇吞棗,也就是專業(yè)基礎(chǔ)沒掌握牢,專業(yè)課更沒有學(xué)好。而大多數(shù)用人企業(yè)卻需要大量工作在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),能夠處理生產(chǎn)當(dāng)中各種實(shí)際問題的掌握豐富專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的綜合性人才,這些人才所應(yīng)掌握的知識(shí)不是一兩個(gè)專業(yè)能夠培養(yǎng)的。因此我們?cè)陔娮涌茖W(xué)與技術(shù)專業(yè)課程設(shè)置上不追求過新、過尖,注重拓寬專業(yè)基礎(chǔ),增強(qiáng)學(xué)生的適應(yīng)能力。通過基礎(chǔ)課和專業(yè)基礎(chǔ)課使學(xué)生打下較為扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ),培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力和分析問題、解決問題的能力。專業(yè)課設(shè)置不過窄、過深,給予了學(xué)生比較寬泛的知識(shí),讓學(xué)生了解本專業(yè)的各種研究方向,同樣由于現(xiàn)在微電子技術(shù)發(fā)展很快,知識(shí)更新的周期很短,專業(yè)課不要求講得很深,主要讓學(xué)生了解本專業(yè)領(lǐng)域的主要業(yè)務(wù)范圍和處理問題方法。這樣培養(yǎng)學(xué)生在掌握扎實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)上,了解本專業(yè)方向的研究內(nèi)容,掌握解決問題的基本思路和方法,以便能夠根據(jù)實(shí)際工作需要,迅速掌握相關(guān)專業(yè)知識(shí)。

二、電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案特點(diǎn)

電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案根據(jù)天津工業(yè)大學(xué)本科培養(yǎng)及學(xué)士學(xué)位要求制定。方案中規(guī)定了本專業(yè)學(xué)生在本科階段應(yīng)修讀各類課程學(xué)分的最低要求,是審查本科生學(xué)習(xí)計(jì)劃、認(rèn)定畢業(yè)資格、授予學(xué)士學(xué)位的主要依據(jù)。根據(jù)服務(wù)天津?yàn)I海新區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)建設(shè)總體要求,對(duì)本專業(yè)調(diào)整了課程設(shè)置、學(xué)分要求和教學(xué)計(jì)劃,制定了本科人才培養(yǎng)方案和指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃。培養(yǎng)方案具有以下特點(diǎn)。(1)加大培養(yǎng)方案的寬松度與靈活性,重視學(xué)生個(gè)性發(fā)展和創(chuàng)新能力培養(yǎng)。減少必修課程,增大選修范圍,使培養(yǎng)方案有更大的靈活性與適用性。學(xué)生可以在培養(yǎng)方案框架內(nèi),參考指導(dǎo)性教學(xué)計(jì)劃的建議,結(jié)合個(gè)人的實(shí)際情況自主選課。為學(xué)生的個(gè)性發(fā)展和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),創(chuàng)造了更大的空間。(2)重組專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,構(gòu)建體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展與專業(yè)特色的課程體系。大力度重組專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課,拓寬專業(yè)的內(nèi)涵,增大專業(yè)方向的靈活性和適用性?;旧习凑諏W(xué)科大類構(gòu)建學(xué)科大類基礎(chǔ),按一級(jí)學(xué)科構(gòu)建專業(yè)基礎(chǔ),按一級(jí)學(xué)科或二級(jí)學(xué)科重組專業(yè)方向課程。(3)加強(qiáng)實(shí)踐,將“實(shí)踐、探索、研究”融入教學(xué)過程。為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)主動(dòng)性,增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力、表達(dá)能力以及分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí),本專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)在學(xué)校和學(xué)院的公共實(shí)踐課的基礎(chǔ)上,又開設(shè)了專業(yè)課程專題設(shè)計(jì)和專業(yè)系列性實(shí)驗(yàn)等實(shí)踐課程。專業(yè)課程專題實(shí)踐的目的在于,引導(dǎo)學(xué)生綜合運(yùn)用前面所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)解決實(shí)際中的問題,因此課程專題實(shí)踐的題目采取由學(xué)生自擬、專業(yè)委員會(huì)審核的制度來確定。為了培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí),課程設(shè)計(jì)采取組隊(duì)的形式,由3~4名學(xué)生組成一個(gè)課題小組,互相分工合作完成設(shè)計(jì)。本課程專題實(shí)踐在第6學(xué)期開設(shè),為期8~10周,由學(xué)生利用課余時(shí)間完成,采用畢業(yè)設(shè)計(jì)的模式進(jìn)行管理,最后以實(shí)物演示和論文答辯的形式結(jié)束。開設(shè)專業(yè)系列性實(shí)驗(yàn)課程的目的在于,通過階段性實(shí)驗(yàn)使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的,并能理論聯(lián)系實(shí)際,激發(fā)學(xué)生的求知欲,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。本系列性實(shí)驗(yàn)課主要依托本專業(yè)的實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐平臺(tái)來開設(shè),分別于第4、6、7學(xué)期為學(xué)生開出。第4學(xué)期的實(shí)驗(yàn)課主要讓學(xué)生了解本專業(yè)實(shí)踐平臺(tái)的結(jié)構(gòu)和框架,并提出一些專業(yè)上的問題,告知學(xué)生要通過后續(xù)課程的學(xué)習(xí)才能解決這些問題,使學(xué)生明確學(xué)習(xí)目的。第6學(xué)期的專題實(shí)踐以設(shè)計(jì)型專題實(shí)踐為主,使學(xué)生通過實(shí)踐了解實(shí)際系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)以及工作原理,并能根據(jù)用戶需求進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作和調(diào)試。第7學(xué)期的實(shí)驗(yàn)以綜合性設(shè)計(jì)為主,熟悉芯片級(jí)、板級(jí)和系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)方法和步驟。

三、強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)

大力加強(qiáng)實(shí)習(xí)教學(xué)環(huán)節(jié),拓展一批校外實(shí)習(xí)基地,才能使學(xué)生走出去,學(xué)得成,真正做到學(xué)有專長。在校內(nèi),我們充分發(fā)揮專業(yè)實(shí)驗(yàn)室在實(shí)踐教學(xué)方面隨時(shí)性、方便性的優(yōu)勢(shì),配備高水平的實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師,向?qū)W生全天候開放,讓學(xué)生利用課余時(shí)間根據(jù)自己的特長和興趣到專業(yè)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行操作和技能訓(xùn)練。在校外,我們充分發(fā)揮高??蒲袃?yōu)勢(shì),為天津?yàn)I海新區(qū)企業(yè)服務(wù),建立穩(wěn)固的校外實(shí)習(xí)基地,為學(xué)生提供了鍛煉實(shí)踐能力的廣闊空間,目前我們?cè)谏鐣?huì)上選定“天津南大強(qiáng)芯半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)有限公司”、“天津市森特爾新技術(shù)有限公司”、“天津市海博光電科技有限公司”、“天津工大海宇半導(dǎo)體照明有限公司”等一些相關(guān)的公司、企業(yè)建立了相對(duì)穩(wěn)定的實(shí)習(xí)基地和協(xié)作關(guān)系,讓學(xué)生到公司、企業(yè)參加技術(shù)性比較強(qiáng)的專業(yè)實(shí)踐,這樣的實(shí)習(xí)取得了較好的實(shí)踐效果。

四、開拓“產(chǎn)學(xué)研”模式的特色人才培養(yǎng)

隨著濱海新區(qū)被納入國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃,其強(qiáng)大的功能集聚優(yōu)勢(shì)開始迅速形成,這為天津市相關(guān)電子產(chǎn)業(yè)提供了絕佳的發(fā)展機(jī)會(huì)。天津?yàn)I海新區(qū)戰(zhàn)略目標(biāo)之一是以增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力為核心,以集聚國內(nèi)外研發(fā)資源為主線,構(gòu)建與國際接軌的研發(fā)轉(zhuǎn)化環(huán)境以及高效并充滿活力的科技創(chuàng)新體系,建設(shè)一流水平的高新技術(shù)研發(fā)與轉(zhuǎn)化基地。以濱海新區(qū)為產(chǎn)業(yè)聚集,發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)等新型高科技產(chǎn)業(yè),將加快濱海新區(qū)的總體建設(shè)步伐,奠定天津?yàn)I海新區(qū)乃至環(huán)渤海地區(qū)及全國的電子信息產(chǎn)業(yè)龍頭地位。同時(shí),國家科技部、財(cái)政部、國家稅務(wù)總局公布了電子信息技術(shù)領(lǐng)域?yàn)閲抑攸c(diǎn)支持的高新技術(shù)領(lǐng)域之一。因此,作為服務(wù)于電子信息產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵學(xué)科,在天津發(fā)展電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)科具有重大的戰(zhàn)略意義。依托電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的建設(shè),我們已初步建立微電子專業(yè)方向,在辦學(xué)理念、人才培養(yǎng)目標(biāo)、培養(yǎng)模式、培養(yǎng)質(zhì)量等方面具有自己顯著的特色,培養(yǎng)的學(xué)生在半導(dǎo)體器件、集成電路設(shè)計(jì)等方面的素質(zhì)和能力優(yōu)于其他院校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生。為達(dá)到“產(chǎn)學(xué)研”教育模式的實(shí)現(xiàn),我們?cè)诮虒W(xué)內(nèi)容中滲透科研工作中的新科學(xué)、新技術(shù)、新工藝,在教學(xué)方式上加強(qiáng)針對(duì)能力培養(yǎng)的實(shí)踐教學(xué),不斷由校內(nèi)向校外,由教室向生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)延伸,在教學(xué)效果上通過嫁接、轉(zhuǎn)化、推廣和應(yīng)用新科技、新工藝,培養(yǎng)出大批能熟練應(yīng)用新技術(shù)、新工藝,并具有一定創(chuàng)新能力的高素質(zhì)人才。

五、搭建競賽平臺(tái),提高學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力

篇7

摘 要:激光加工產(chǎn)業(yè)作為國家重點(diǎn)發(fā)展的高端裝備制造業(yè),國家一直給予了較大的政策支持,其相關(guān)技術(shù)是政府重點(diǎn)扶植的高新技術(shù)?!秶抑虚L期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》明確將激光技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)。結(jié)合專業(yè)建設(shè)需求,對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研,為了培養(yǎng)與社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng),具備激光加工設(shè)備裝配、調(diào)試、使用、維護(hù)及激光加工設(shè)備操作能力的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才,同時(shí)使激光加工技術(shù)的專業(yè)建設(shè)及課程設(shè)置能更好的體現(xiàn)高職教育的特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞:激光加工技術(shù);專業(yè)建設(shè);職業(yè)院校

為了培養(yǎng)服務(wù)激光加工設(shè)備制造和激光加工行業(yè),培養(yǎng)與社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的德、智、體、美全面發(fā)展,適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要,具備激光加工設(shè)備裝配、調(diào)試、使用、維護(hù)及激光加工設(shè)備操作能力的高素質(zhì)應(yīng)用型專門人才。同時(shí)使職業(yè)院校培養(yǎng)的學(xué)生更能符合企業(yè)對(duì)人才的需求。筆者特將企業(yè)對(duì)學(xué)生的基本技能等方面進(jìn)行了調(diào)研。

1 情況說明

針對(duì)位于武漢?中國光谷東湖高新技術(shù)開發(fā)區(qū)的等十多家大型激光公司進(jìn)行調(diào)研。調(diào)研主要采用了隨機(jī)抽樣的方式,發(fā)放問卷共50份,共計(jì)收回問卷43份,有效問卷40份,這次調(diào)研得到了公司的大力支持,報(bào)告內(nèi)容豐富,結(jié)果客觀公正。

2 調(diào)研結(jié)果及分析

2.1 企業(yè)對(duì)院校崗位的設(shè)置要求以及崗位對(duì)職工性別的要求

從激光加工技術(shù)專業(yè)的崗位設(shè)置情況來看,激光控制板焊接工、激光腔體裝配工、激光機(jī)械構(gòu)件裝配工、激光器光學(xué)構(gòu)件裝配及調(diào)試工、激光器售后服務(wù)人員等為主要崗位,不同的崗位對(duì)職工性別的要求有很大的差異。每個(gè)崗位的具體要求如表1。

2.2 企業(yè)要求學(xué)生所需要掌握的基礎(chǔ)知識(shí)

由于激光加工技術(shù)是國家重點(diǎn)支持和推廣的一項(xiàng)高新技術(shù),應(yīng)用市場(chǎng)相當(dāng)廣泛,在汽車制造、半導(dǎo)體、航天航空等領(lǐng)域應(yīng)用較多,在其它領(lǐng)域還有較大的發(fā)展空間。因此,要求學(xué)生所要掌握的基本知識(shí)也有較高的要求。學(xué)生所需要掌握知識(shí)的基本情況如表2。

2.3 企業(yè)要求學(xué)生所需要掌握的基本技能

高等教育的技能培養(yǎng)目標(biāo),除了考慮具體行業(yè)和職業(yè)崗位的需求外,還必須考慮學(xué)生日后會(huì)遇到的職業(yè)變更、技術(shù)更新及個(gè)人發(fā)展的需要。既要重視“專業(yè)技能”,又要重視“通用技能”的培養(yǎng),以適應(yīng)未來社會(huì)生活中知識(shí)更新的需要,為學(xué)生今后的發(fā)展和接受繼續(xù)教育奠定一個(gè)較為寬厚的基礎(chǔ)。從調(diào)研的結(jié)果來看,企業(yè)對(duì)學(xué)生的專業(yè)技能和通用技能的要求都比較高,幾乎要求每位學(xué)生必須掌握電工基本技能、激光加工工藝技能、常見光學(xué)儀器的使用調(diào)試等基本技能。學(xué)生所要掌握的基本技能具體情況如圖1。

學(xué)生所需掌握的基本技能2.4 企業(yè)要求學(xué)生具有的基本素質(zhì)

由于基本的工作能力、良好的職業(yè)道德、職業(yè)意識(shí)和職業(yè)精神,是大學(xué)生作為社會(huì)人、單位人應(yīng)該具備的基本素質(zhì)。在這些方面,很多大學(xué)畢業(yè)生缺乏對(duì)崗位應(yīng)有的熱愛與理解,思想素質(zhì)和心理素質(zhì)都有待提高,適應(yīng)職業(yè)崗位需要的時(shí)間較長,明顯缺乏應(yīng)有的基本工作能力。因此,在校期間應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生具備吃苦耐勞、團(tuán)結(jié)協(xié)作、誠實(shí)守信的精神,要讓學(xué)生明白先做人后做事的哲理。

3 結(jié)論

激光設(shè)備種類向技術(shù)含量更高的高端設(shè)備(光纖激光器、半導(dǎo)體激光器等)發(fā)展,大功率激光設(shè)備所占市場(chǎng)份額越來越大。激光加工應(yīng)用領(lǐng)域向航空、輪船、高速鐵路等高端制造業(yè)、太陽能等新能源利用、集成芯片制造精密加工行業(yè)發(fā)展。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),激光加工技術(shù)專業(yè)具有良好的發(fā)展局面,企業(yè)對(duì)學(xué)生的要求也越來越高,高職教育人才的培養(yǎng)模式得到了企業(yè)的充分肯定,同時(shí)還有許多地方還需要進(jìn)一步完善。主要體現(xiàn)以下幾個(gè)方面:

(1)應(yīng)該加強(qiáng)學(xué)生對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)和基本理論的學(xué)習(xí),如:工程光學(xué)、機(jī)械制圖與CAD、單片機(jī)原理與應(yīng)用、機(jī)械加工技術(shù)、光電探測(cè)與處理技術(shù)、激光設(shè)備調(diào)試維護(hù)與加工工藝訓(xùn)練、精密機(jī)械基礎(chǔ)、工業(yè)控制技術(shù)、光學(xué)零件加工等基礎(chǔ)課程??梢試L試實(shí)行“教考分離”等措施,以進(jìn)一步提高教育教學(xué)的質(zhì)量,以適應(yīng)未來社會(huì)生活中知識(shí)更新的需要,為學(xué)生今后的發(fā)展和接受繼續(xù)教育奠定一個(gè)較為寬厚的基礎(chǔ)。

(2)學(xué)院可以輪流安排教師到企業(yè)為期半年或者一年的實(shí)踐,這樣可以使教師知識(shí)不斷更新;同時(shí)也可以安排在校學(xué)生要盡量多的到企業(yè)頂崗實(shí)習(xí),通過實(shí)習(xí),可以使學(xué)生更加清楚在校期間應(yīng)該怎樣去學(xué)習(xí),使學(xué)生從被動(dòng)的接受學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)的去鉆研,從而提高學(xué)生的專業(yè)技能。

(3)為了得到企業(yè)的認(rèn)可,學(xué)校應(yīng)該和企業(yè)聯(lián)合對(duì)學(xué)生進(jìn)行職業(yè)資格認(rèn)定,以進(jìn)一步深化和推廣“激光訂單班”、“激光定崗班”、“激光醫(yī)療班”等辦學(xué)模式。

(4)綜合素質(zhì)有待提高。信息收集與處理能力、準(zhǔn)確定位能力、抓住機(jī)遇的能力、表達(dá)溝通能力、自我推銷能力、自我保護(hù)能力等,是決定大學(xué)生能否實(shí)現(xiàn)勞動(dòng)者和生產(chǎn)資料的結(jié)合,達(dá)到人職匹配的重要因素。

(5)進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生具備良好的道德品質(zhì)和團(tuán)隊(duì)合作精神的教育。

參考文獻(xiàn)

[1]王中林,李建新.基于訂單班的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合人才培養(yǎng)模式[J].職業(yè)教育研究,2008,(4):2729.

[2]肖坤.高職院校人才培養(yǎng)方案的制訂探析[J].教育與職業(yè),2008(33):1719.

篇8

關(guān)鍵詞 微波電路;教學(xué)實(shí)踐;教學(xué)效果

中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1671—489X(2012)30—0056—02

1 課程特點(diǎn)

微波電子線路課程是一門研究在微波頻段工作的電子器件及其電路組成的專業(yè)基礎(chǔ)課。微波電子線路一般泛指構(gòu)成微波系統(tǒng)中各種功能模塊的元器件與電路結(jié)構(gòu),也稱為微波有源電路。隨著微波半導(dǎo)體材料技術(shù)和工藝水平的發(fā)展,先后出現(xiàn)半導(dǎo)體二極管、砷化鎵金屬半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管、PIN二極管和變?nèi)莨艿任⒉ò雽?dǎo)體器件,并在微波系統(tǒng)中獲得廣泛的應(yīng)用。這種以半導(dǎo)體為核心組成的微波電子線路稱為微波固態(tài)電路。在微波半導(dǎo)體器件發(fā)展的同時(shí),又研制出微波混合集成電路(MIC)和單片微波集成電路(MMIC),同時(shí),低噪聲集成電路、大規(guī)模和超大規(guī)模微波集成電路發(fā)展迅速,中功率微波發(fā)射機(jī)實(shí)現(xiàn)固態(tài)化,但是大功率微波振蕩和放大必須依靠微波電真空器件,比如行波管、速調(diào)管、磁控管等。這些微波器件在雷達(dá)、通信、導(dǎo)航、衛(wèi)星地面站等得到廣泛應(yīng)用。

微波電子線路課程所學(xué)習(xí)的內(nèi)容具有應(yīng)用廣泛、技術(shù)難度高、內(nèi)容更新較快的特點(diǎn),這要求微波電子線路課程的教學(xué)要不斷地探索和研究,以適應(yīng)微波頻段電子裝備教學(xué)和工作的需要。

該課程的學(xué)習(xí)可以采用微波技術(shù)的分析方法,從電磁場(chǎng)的角度去分析,但是比較復(fù)雜;也可以等效成電路去分析,這是習(xí)慣的分析方法,在分析過程中做一些等效和近似在工程上是允許的,是不影響本質(zhì)的。學(xué)習(xí)過程中強(qiáng)調(diào)物理概念原理分析、重視實(shí)踐能力的培養(yǎng)以及最新技術(shù)發(fā)展在課程中的體現(xiàn)。教學(xué)方法體現(xiàn)啟發(fā)性,重視知識(shí)能力、素質(zhì)的協(xié)調(diào)發(fā)展,注重實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

2 教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

根據(jù)人才培養(yǎng)方案的要求,該課程教學(xué)時(shí)間為30大綱學(xué)時(shí)。依據(jù)該課程的課程標(biāo)準(zhǔn)、課程設(shè)計(jì),理論教學(xué)20學(xué)時(shí),實(shí)踐學(xué)時(shí)10學(xué)時(shí);授課方式上采用理論和實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)方式,理論教學(xué)上突出崗位任職所需的基礎(chǔ)理論,借助實(shí)際微波器件的應(yīng)用介紹,分析微波電子器件和微波設(shè)備的發(fā)展前景。通過邊講解邊實(shí)踐的方式,加深學(xué)員的理解。

具體進(jìn)度:為了方便學(xué)習(xí)和知識(shí)的交流,首先對(duì)微波傳輸線理論和其他微波無源元器件組成微波無源電路進(jìn)行回顧復(fù)習(xí);對(duì)微波無源器件及等效電路,簡要介紹一下微波電抗元件、連接元件、終接元件、衰減器和移相器、阻抗匹配器和變換器以及定向耦合器、微波濾波器諧振器、微波鐵氧體等的特點(diǎn)和運(yùn)用。

對(duì)微波有源器件分4個(gè)模塊進(jìn)行學(xué)習(xí)。

第一個(gè)模塊的內(nèi)容是微波頻率變換器(混頻器),主要介紹頻譜搬移的原因、原理及工作過程。采用數(shù)學(xué)的方法對(duì)頻率變換的原理進(jìn)行定量分析,并結(jié)合實(shí)際的頻率變換電路進(jìn)行講解。進(jìn)而介紹微波混頻器件即微波二極管工作原理,重點(diǎn)分析微波混頻器的特性和主要技術(shù)指標(biāo),介紹各種微波混頻器的工作原理,最后討論微波混頻器的鏡像回收。

第二個(gè)模塊內(nèi)容是微波晶體管放大器,主要介紹微波晶體管低噪聲放大器。與低頻放大器相比,微波放大器是采用S參量作為分析和設(shè)計(jì)放大器的主要網(wǎng)絡(luò)參數(shù),說明S參數(shù)(分布參數(shù))與集總參數(shù)的區(qū)別、微波雙極型晶體管低噪聲放大器和微波場(chǎng)效應(yīng)管低噪聲放大器設(shè)計(jì)方法、使用特點(diǎn)與應(yīng)用場(chǎng)合,討論以雙極型晶體管放大器為主。

第三個(gè)模塊內(nèi)容是微波控制器件與微波控制電路。微波控制器件是組成微波控制電路的重要部件,主要講述微波控制電路及其應(yīng)用,包括微波開關(guān)、數(shù)字移相器、電調(diào)衰減器、微波調(diào)制器及限幅器等。微波控制元件有微波半導(dǎo)體器件和微波鐵氧體器件,重點(diǎn)內(nèi)容是微波PIN二極管的原理及其組成。

最后一個(gè)模塊內(nèi)容是微波電真空器件。盡管近年來微波半導(dǎo)體器件得到迅速發(fā)展,微波電真空器件仍然有存在的必要性。主要介紹三大電真空器件即磁控管、速調(diào)管、行波管的結(jié)構(gòu)、工作原理和應(yīng)用特點(diǎn)。

3 教學(xué)方法設(shè)計(jì)

教學(xué)改革的核心是教學(xué)方法的改革,教學(xué)方法要體現(xiàn)在整個(gè)課堂教學(xué)過程中。在教學(xué)方法上,基于任職教育學(xué)員底子薄、基礎(chǔ)差、學(xué)習(xí)水平參差不齊的現(xiàn)狀,力求避免單純的注入式,改用啟發(fā)式、討論式、答辯式的教學(xué)方法。將課堂講授、課內(nèi)討論、課外自學(xué)、技能訓(xùn)練等合理結(jié)合,把教學(xué)過程分為課題引入、設(shè)疑激學(xué)、講練結(jié)合、精選例題、總結(jié)鞏固等環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。課題引入階段盡量由設(shè)計(jì)實(shí)例或工程實(shí)際問題引入課題,即在介紹一些重要章節(jié)前,列舉一個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例或工程實(shí)際問題,通過分析、設(shè)計(jì),引入相關(guān)知識(shí)和理論,等學(xué)員的興趣被調(diào)動(dòng)起來,并產(chǎn)生諸多疑問時(shí)再進(jìn)行內(nèi)容講解。而有實(shí)驗(yàn)條件的內(nèi)容要爭取進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),講練結(jié)合。即將課堂講授與技能訓(xùn)練合理結(jié)合起來,有些教學(xué)內(nèi)容可以安排在實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)中進(jìn)行,邊講邊練,講練結(jié)合。邊講邊練主要用于介紹微波電路工作原理后,由學(xué)員對(duì)電路的功能及外部特性進(jìn)行測(cè)試;講練結(jié)合則是由學(xué)員根據(jù)微波電路的功能對(duì)電路進(jìn)行測(cè)試后,由教師和學(xué)員對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行討論,歸納總結(jié),以加深對(duì)理論的理解。這樣,將教學(xué)過程放在實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)中,有利于學(xué)員實(shí)現(xiàn)由感性到理性的自然過渡,在邊學(xué)邊練中更深刻地領(lǐng)會(huì)所學(xué)知識(shí),在頭腦中建立起理論與實(shí)際的聯(lián)系,使學(xué)員逐步提高學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐技能,引導(dǎo)學(xué)員將基本理論、基本分析方法應(yīng)用于解決實(shí)際問題。

4 考核方式設(shè)計(jì)

該課程的教學(xué)以提高學(xué)員的綜合能力素質(zhì)為最終目標(biāo),考核方式采用對(duì)教學(xué)全過程綜合評(píng)估,具體考核環(huán)節(jié)包括4個(gè)環(huán)節(jié):課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)成績、創(chuàng)新能力和課程結(jié)束考試。在4個(gè)方面進(jìn)行加權(quán),綜合評(píng)估后得出學(xué)習(xí)成績。

1)課堂表現(xiàn):根據(jù)學(xué)員的課堂表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)價(jià),包括學(xué)員功能的積極性、互動(dòng)性、課堂回答問題的質(zhì)量等。重點(diǎn)考查學(xué)員學(xué)習(xí)態(tài)度、課堂表現(xiàn)等情況。

2)實(shí)驗(yàn)成績:實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的定位在于使學(xué)員加深對(duì)理論的理解和增強(qiáng)實(shí)踐能力。通過觀察學(xué)員實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性、規(guī)范性,根據(jù)實(shí)驗(yàn)科目的完成情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

3)創(chuàng)新能力:由于微波電子線路是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程,創(chuàng)新能力通過學(xué)員的小制作和參與科技創(chuàng)新活動(dòng)等情況來評(píng)估。考核重點(diǎn)在于學(xué)員對(duì)理論知識(shí)的掌握以及相應(yīng)的實(shí)踐能力。

4)課程結(jié)束考試:課程結(jié)束考試主要考查對(duì)微波器件、電子電路的理論知識(shí)的理解掌握情況和綜合應(yīng)用能力。

5 教學(xué)效果分析

微波電子線路課程已經(jīng)在雷達(dá)、通信等專業(yè)的多個(gè)教學(xué)班進(jìn)行講授,從教學(xué)效果來看,學(xué)員對(duì)微波電子線路的有關(guān)理論有了深入的認(rèn)識(shí),順利地從集總參數(shù)的低頻電子線路跨入分布參數(shù)的微波器件和微波電子線路的分析運(yùn)用,實(shí)驗(yàn)技巧、動(dòng)手能力得到鍛煉和加強(qiáng)。存在的問題主要是有的課易放難收,學(xué)員在討論中思維縱橫捭闔,天馬行空,致使教學(xué)任務(wù)完不成;課堂教學(xué)的內(nèi)容豐富了,學(xué)員的基礎(chǔ)知識(shí)掌握得又不夠牢。但總的說來,收獲總是多于問題。該課程教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施培養(yǎng)了學(xué)員的創(chuàng)新精神和多元化思維,學(xué)員的成長與進(jìn)步非常顯著。

參考文獻(xiàn)

[1]周道雷.任職教育理論與實(shí)踐研究[M].北京:軍事科學(xué)出版社,2009.

篇9

微電子專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)

本專業(yè)培養(yǎng)掌握微電子學(xué)專業(yè)所必需的基礎(chǔ)知識(shí)、基本理論和基本實(shí)驗(yàn)技能,能在微電子學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)、科技開發(fā)、工程技術(shù)、生產(chǎn)管理與行政管理等工作的高級(jí)專門人才。

微電子專業(yè)就業(yè)方向

電子類企事業(yè)單位:半導(dǎo)體集成電路芯片制造、產(chǎn)品檢測(cè)、產(chǎn)品封裝、版圖設(shè)計(jì)、質(zhì)量控制、生產(chǎn)管理、設(shè)備維護(hù)及技術(shù)研發(fā)。

學(xué)生可選擇到中、高等職業(yè)院校從事專業(yè)教學(xué)和管理工作,或到集成電路制造廠家、集成電路設(shè)計(jì)中心以及通信和計(jì)算機(jī)等信息科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域從事研究、開發(fā)及管理等工作,也可選擇微電子科學(xué)與工程、固體電子學(xué)、通信、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科繼續(xù)深造,攻讀碩士研究生。

微電子專業(yè)的就業(yè)前景怎么樣

微電子科學(xué)與工程專業(yè)近年來也逐漸熱火起來了,競爭力也很大。微電子專業(yè)一直是經(jīng)久不衰的報(bào)考熱門。微電子科學(xué)與工程專業(yè)主要研究新型電子器件及大規(guī)模集成電路的設(shè)計(jì)、制造,計(jì)算機(jī)輔助集成電路分析,各種電子器件的基礎(chǔ)理論、新型結(jié)構(gòu)、制造工藝和測(cè)試技術(shù),以及新型集成器件的開發(fā)。微電子學(xué)近年來的發(fā)展,使計(jì)算機(jī)能力成倍數(shù)地增加,硬件成本大幅度降低,從而極大地推動(dòng)了工業(yè)以及信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

篇10

優(yōu)化教學(xué)過程,打牢學(xué)習(xí)基礎(chǔ)

認(rèn)清基礎(chǔ),端正認(rèn)識(shí),循序漸進(jìn)

在職業(yè)學(xué)校電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師不應(yīng)該盲目接受學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)本來就薄弱、文化根底淺的片面認(rèn)識(shí),從而降低對(duì)學(xué)生本專業(yè)文化課程教學(xué)的要求。在電子專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中,的確有一些學(xué)生對(duì)于基礎(chǔ)知識(shí)的學(xué)習(xí)心不在焉,對(duì)文化課程不感興趣。對(duì)此,我們要做好客觀分析,一方面,由于一些學(xué)生的自身原因,他們已經(jīng)把電子專業(yè)的學(xué)習(xí)簡單地與為謀生而學(xué)一門技術(shù)籠統(tǒng)地聯(lián)系在一起,導(dǎo)致他們錯(cuò)誤地認(rèn)為,只要能動(dòng)手就可以達(dá)到預(yù)期的目標(biāo);另一方面,由于教師在轉(zhuǎn)變學(xué)生思想認(rèn)識(shí)方面的方法和措施還存在差距,部分教師不能夠有效糾正學(xué)生的認(rèn)識(shí)偏差,因而一味遷就學(xué)生的不良學(xué)習(xí)行為。事實(shí)上,沒有電子專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)的鋪墊,學(xué)生不僅得不到職業(yè)思想的熏陶,而且也找不到動(dòng)手實(shí)踐的支撐。例如,隨著電子新器件的不斷出現(xiàn),以及集成元件規(guī)模功能的不斷完善,加之芯片內(nèi)部集成元件愈加豐富、電路愈為復(fù)雜,假若學(xué)生對(duì)諸如半導(dǎo)體物理等相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)不扎實(shí),那么很難想象他們能夠很好地駕馭自己的動(dòng)手實(shí)踐過程。因此,為了有效達(dá)成教學(xué)目標(biāo),教師要在正確認(rèn)識(shí)學(xué)生文化基礎(chǔ)前提下,對(duì)學(xué)生提出合理的學(xué)習(xí)要求,確保學(xué)生循序漸進(jìn)的發(fā)展。

把握教材內(nèi)容,刪減有別

教材作為教師教和學(xué)生學(xué)的重要載體,一直起著重要的橋梁作用,可以說,教材無論是現(xiàn)在還是將來都是無可替代的課程資源。電子專業(yè)課程教學(xué)中,教材建設(shè)為了適應(yīng)課程教學(xué)的需要進(jìn)行了一些改革,取得了有目共睹的成效,但是,電子技術(shù)發(fā)展步伐之快仍然在某種程度上表明為了全面、客觀反映電子技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展趨勢(shì),教師需要合理把握教材,尤其要做好教材的“查漏補(bǔ)缺”工作,即把教材中沒有體現(xiàn)到的新知識(shí)、新技術(shù),以及新器件、新工藝等進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)充,防止電子專業(yè)教材教學(xué)與電子技術(shù)實(shí)際應(yīng)用不協(xié)調(diào)情形的發(fā)生。在電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師照本宣科,確實(shí)省事,但是這樣的教學(xué)方式難以激發(fā)學(xué)生的思維,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)也將受到制約,因此,電子專業(yè)課程教學(xué)要緊跟時(shí)展步伐,必須善于研究和分析教材所闡述的內(nèi)容是否完全覆蓋了本學(xué)科的前沿領(lǐng)域,敢于把那些不能拓寬學(xué)生知識(shí)面、對(duì)本課程教學(xué)意義并非明顯的知識(shí)給予略講,適時(shí)補(bǔ)充一些新興知識(shí),諸如常見的經(jīng)典電路,一些元器件的分類和應(yīng)用場(chǎng)合等,延伸教材功能,同時(shí),教師還要經(jīng)常鼓勵(lì)學(xué)生自主閱讀一些課外電子方面的書籍、報(bào)刊作為教材的補(bǔ)充。

提供展示平臺(tái),鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手

立足有限課堂,體現(xiàn)以人為本的思想

電子專業(yè)課程教學(xué)強(qiáng)調(diào)夯實(shí)學(xué)生文化基礎(chǔ)知識(shí)與鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐是相輔相成的,因?yàn)閷W(xué)生只有在理論指導(dǎo)下才能過好實(shí)踐關(guān)。電子專業(yè)課程教學(xué)中,教師指導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐很好體現(xiàn)了以學(xué)生為主體的教學(xué)思想,符合職業(yè)學(xué)校培養(yǎng)和造就合格人才的目標(biāo)。

電子專業(yè)課程教學(xué)過程中,一些教學(xué)活動(dòng)少不了學(xué)生親自動(dòng)手,否則學(xué)生在沒有教學(xué)情境幫助下很難理解知識(shí)的發(fā)生與發(fā)展過程,電子專業(yè)課程教學(xué)中的諸多知識(shí)或者相關(guān)知識(shí),諸如電子元件的焊接,僅靠教師講清楚文本內(nèi)容,沒有學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐,學(xué)生難以真正鞏固所學(xué)知識(shí)。

在學(xué)生實(shí)踐過程中,需要教師給予必要的指導(dǎo)。例如,焊接過程中,教師必須確保學(xué)生知曉烙鐵的溫度要求、焊按時(shí)間的長短等。而學(xué)生親自動(dòng)手焊接的過程,對(duì)于他們理解教材中的焊接安裝技能、焊接工藝知識(shí),理想焊點(diǎn)理論的形成,以及對(duì)虛焊、假焊危害的了解都是非常有益的。事實(shí)上,電子專業(yè)教材中的諸多專業(yè)術(shù)語也必須通過學(xué)生的實(shí)踐而被理解和記憶,可以說,動(dòng)手操作是電子專業(yè)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的重要環(huán)節(jié)之一,它不僅可以加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解,而且還可以促使學(xué)生反思知識(shí)學(xué)習(xí)對(duì)發(fā)展動(dòng)手能力的價(jià)值所在。

放眼課堂之外,體現(xiàn)學(xué)以致用的思想

中職學(xué)校電子專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后將主要從事與電子產(chǎn)品有關(guān)的生產(chǎn)和電子設(shè)備的安裝、調(diào)試以及維修等方面的工作,因此,把學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)僅僅局限于課堂是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,教師還要把視野瞄準(zhǔn)至廣闊的社會(huì),帶領(lǐng)學(xué)生走出課堂,讓學(xué)生接受更為現(xiàn)實(shí)的挑戰(zhàn)。例如,通過要求學(xué)生利用節(jié)假日到電子企業(yè)實(shí)地參觀和了解,熟知電子行業(yè)對(duì)技術(shù)人才的具體要求,激發(fā)學(xué)生在校努力學(xué)習(xí)的熱情;通過鼓勵(lì)學(xué)生在社區(qū)進(jìn)行電子產(chǎn)品的維修活動(dòng),幫助他們體驗(yàn)知識(shí)的運(yùn)用,從而在一定范圍把學(xué)習(xí)和實(shí)現(xiàn)個(gè)人價(jià)值有機(jī)結(jié)合起來;通過舉辦課外諸如電子器件的小制作,小發(fā)明、小實(shí)驗(yàn)等活動(dòng),鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力;通過建立課外電子興趣學(xué)習(xí)小組,讓學(xué)生通過相互探討,培養(yǎng)探究意識(shí)和創(chuàng)新思維等。以上各種電子模擬生產(chǎn)、制作等實(shí)踐活動(dòng)能夠堅(jiān)定學(xué)生學(xué)好本課程的信心,形成學(xué)習(xí)理論知識(shí)與動(dòng)手實(shí)踐能力培養(yǎng)相互促進(jìn)的學(xué)習(xí)模式,這樣既挖掘了學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能,又樹立了學(xué)生的學(xué)習(xí)信心。在鼓勵(lì)學(xué)生課外動(dòng)手實(shí)踐時(shí),教師要教育學(xué)生只有遵循本專業(yè)操作規(guī)范,才能確保一切實(shí)踐活動(dòng)符合專業(yè)課程的要求,從而逐漸養(yǎng)成學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膭?dòng)手風(fēng)格,這對(duì)于學(xué)生真正踏入工作崗位無疑是大有裨益的。

結(jié)束語

信息化時(shí)代,電子人才的競爭必然日趨激烈,這種情形對(duì)電子專業(yè)課程教學(xué)也相應(yīng)提高了要求,教師只有冷靜思考、與時(shí)俱進(jìn)才能高效達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]施養(yǎng)智,周小方.電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)[M].廈門:廈門大學(xué)出版社,2007.

[2]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:高等教育出版社,1999.