微电子技术范文第1篇

 

0 引言

 

现阶段微电子技术在社会生产生活中具有重要的地位，软件和集成电路已经成为21世纪社会发展的基础。微电子技术作为高新技术的组成部分之一，逐渐成为电子信息技术的核心部分，深入到社会生产生活的每一个角落。电子器件的小型化和微型化是现代微电子技术的重要特征之一，其核心是系统集成(SOC)和集成电路(IC)。

 

1 微电子技术的发展历史和现状

 

微电子技术一门以集成电路为核心的各种半导体器件基础上的高新电子技术，其具有工作速度快、重量轻、体积小、可靠性高等诸多优点。微电子技术是一项起源于19世纪末20世纪初的新兴技术，微电子技术的发展史从某种意义上说是集成电路的发展史。

 

现阶段大规模集成电力的集成度代表这微电子技术的发展水平。从集成电路在1958年被发明以来，集成电路的发展规律依然遵循着“摩尔定律”，即DRAM的储存量每隔3年就变为原来的4倍，集成电路芯片上的元件数量每18个月增加1倍(具体见表1)。微电子技术的发展历程如下，美国贝尔实验室于 1947年制造出第一个晶体管，这为制造体积更小的集成电路奠定了相关的技术基础。1958年美国德克萨斯仪器公司的基比尔于研究员制造出第一个集成电路模型，并与次年该公司宣布发明了第一个集成电路。1959年美国仙童公司将微型晶体管的制造工艺—“平面工艺”经过一定的技术改进后用于集成电路的制造过程中，实现了集成电路由实验阶段向工业生产阶段的过渡。1964年相关的技术人员又研制出PMOS集成电路，大大减小了集成电路的体积，其与分立元件相比较PMOS集成电路具有可靠性高、功耗低、制造工艺简单和适于大量生产等诸多优点。到目前为止，与第一块集成电路相比集成电路的集成度的尺寸缩小了200 多倍，集成度提高了550多万倍，元件成本降低了100多万倍。

 

在当今社会中微电子元件可以说是无处不在，每个人都在享受这微电子技术带来的方便快捷。集成电路被广泛应用于社会的各个行业，比如计算机技术、环境工程、交通医疗等领域。微电子技术对各种传统产业具有强有力的带动作用，几乎所有的传统产业与微电子技术结合，利用芯片更新技术，都可给传统产业注入活力。例如，像汽车的电子化使传统的汽车工业渗透进了微电子技术，采用微电子技术的电子引擎监控系统“汽车安全防盗系统”出租车的计价器等已得到广泛应用，现代汽车上有时甚至要有十几个到几十个微处理器又如，印刷工业采用了微电子技术排版不再采用铅字，文字的增添“删除“编排，字体的选取等都在计算机上进行，在很短的时间内就可以全部按需要设置完成，与传统印刷工业改动一字就要涉及全局已不可同日而语。

 

微电子技术不仅在工业制造中应用广泛，同时为商业的发展提供了巨大的方便。随着微电子技术的不断发展和计算机的应用，商场超市传统的记账方式发生了巨大的变化，账目的记录、查询、统计和存储方式发生了巨大的变化。另外，随着其他技术和微电子技术的相互融合渗透逐渐发展出新的技术。比如微电子技术和信息技术融合创造出数字地图，其通过无线电传输等方式能够为人们提供所在地区的天气状况、地理状况等所有信息，为人们的出行和野外作业等提供便利。

 

2 微电子技术发展展望

 

微电子技术作为一门随着集成电路发展起来的新兴技术，其只要包括器件物理、工艺技术、材料研制、系统电路设计和封装组装等技术，简单而言主要包括材料、系统和器件三部分。

 

2.1 新型半导体材料的研制

 

其中，材料作为微电子技术发展的基础，对于先进材料的研制一直是微电子技术研发的重点领域。在未来的一段时间对于对新型半导体材、化合物和纳米材料的研发是重点。

 

新的碳化硅(SiC)材料具有禁带宽、高热导率、漂移速度快、高击穿电压等诸多优点。这些优点能够保证元件在高温高压下进行工作，同时元件的功率比较大，能够进行高频工作并且集成度高。现阶段，新型研制出的氧化硅晶体管能够在520℃下进行工作并且击穿电压能够达到800℃。另外和其他宽紧带的材料相比较，碳化硅材料能够通过热氧化的方式生成二氧化硅(SiO2)。

 

氮化铝(AlN)是一种举要抗辐射性能高、高击穿电压和宽禁带的材料，并且绝缘体上的硅具有低功耗、高速、抗辐射、无栓锁等诸多优点。另外，铟磷化合物也是一种新型的半导体材料，它能够很好的将数字功能和射频集中在同一个芯片上，它的运行功耗更加低，运行速度比硅型芯片的更加快。

 

虽然上面有很多的新型材料但是晶体管的尺寸受到热效应、磁场效应和量子效应的影响，传统的微电子发展正面临严重的瓶颈。现在对纳米尺度下新的量子现象和效应的研究成为国际上近年来的研究热点，新型纳电子器件得以迅速发展。碳纳米管(CNT)是其中的一员，它(CNT)是人工合成的天然纳米线，由于是一维输运，所以它的电子迁移率比体硅高很多，特别是可能实现弹道输运。另外由于CNT具有非常高的击穿电场(最高可达108V /cm)，所以CNT中的电子漂移速度可以远远超过硅反型层中的电子，故被业界一直认为最有可能成为硅材料的未来最终继承者。因为它既可承担导线的功能，又可承担半导体(即晶体管开关)的功能，但其技术走向市场还有待成熟。如IBM公司于2002年宣布开发出性能优异的碳纳米晶体管，但同时宣称从硅电子时代过渡到碳纳米为代表的纳米电子时代可能要10年左右。在芯片集成方面的重要发展方向是SOC和SIP。

 

2.2工艺手段越来越先进

 

随着集成电路集成度的不断提高，技术人员不断缩短光刻波长并且改进透镜的孔径，通过各种手段改进光刻技术。光刻技术现阶段主要研究的是深紫外线光刻技术和沉浸光刻技术。沉浸光刻技术是指在原来的光刻设备的透镜和晶圆之间灌满水，从而达到提高孔径数值和透镜分辨率的目的。沉浸光刻技术是下一代光刻技术的主要发展方向。比如荷兰的ASXN公司采用190nm 的深紫外光源并且采用沉浸透镜技术其应用极限达到30nm，很有希望突破遇到的光刻障碍。现在除了业界看好的沉浸光刻技术外，正在研究的其他新工艺也比较多。别如电子束技术、微型电子束阵列和X射线等等。

 

3 结论

 

21世纪社会将成为一个信息化的社会，微电子技术在信息化社会发展中将占有及其重要的位置，同时也将成为本世纪最为活跃的科技领域。本文对微电子技术的发展状况进行了分析，同时展望了微电子技术未来的发展方向。

微电子技术范文第2篇

1.1班级人数较多。大部分班级在45人左右，教师无法面面俱到，只能顾及少数同学，大部分同学只能处于跟随的状态，学习效果较差。

1.2课堂时间有限。课时安排有限，加之学生的接受能力较差，课堂教学推进缓慢，学生接受起来较为吃力，仅凭课堂上的45分钟进行教学，如果班级有45个学生，教师进行逐个指导的话，每人才1分钟，学生能学到什么，可想而知。

1.3学生学习兴趣不高。学生学习兴趣不高，主动性不够，学习能力不强，只依靠老师讲授，不愿意去学，是当前普遍存在于职业学校学生在学习电工电子技术课程时的问题，电工电子技术课程容量较大，涉及到的知识面较广，而且有些内容层次较深。

1.4教学目标不能很好的完成。不少学生对电工电子技术课程基本知识的掌握不够，思考问题解决问题的能力不足，学习的态度不够端正，学习的方法存在着一定的偏差。而教育的过程是循序渐进的，需要教师和学生两方面相配合。

1.5学生的心理情况。因为大部分学生在此前的学习过程中基本没有接触过电工电子技术的相关知识或者是根本没有学习过相关课程。还有一部分学生的基础知识很差，这就使得学生从心理上、思想上对这门陌生的课程有了畏难情绪，觉得这门课是一门难学的课程，吃力的课程，结果就会有厌学的情绪，从而不能深入的学习，最后的不良结果就是学不好这门课。

2微时代下“微教学”的现状分析

目前来看，国内外对于微教学单元方面的研究多集中于课堂应用方面。

2.1从国内研究来看，吴玉龙在《“微教学单元”高职教学策略研究———以“知识点”和“技能点”》就针对高职科目中的微教学单元进行阐述。王世群在《“微波炉”加热教育--微博在教学中的应用探析》一文中介绍了作者于实习期间在所处班级进行的微博实验教学活动。

2.2从国外研究来看，R.W.Lucky于2010年发表的“ToTwitterOrNottoTwitter?”，用情境导入的方式，介绍了微博教育前景。KellyWalsh在文章“100WaystoTeachwithTwitter”中则花费了大量的精力总结他人的研究成果，列举推荐关于微博教育应用的100多种方法。纵观国内外的研究，学者都是将微教学单元侧重于微博教学上。而对于电工电子技术课程的教学研究是将课堂的微教学与借助于移动互联网平台的现代网络微教学相结合，更具有研究价值和实践价值。

3“微教学”在电工电子技术课程中的作用研究

目前来看，职业学校的学生几乎每个人都有一部手机，基本每部手机都正常上网，而且学生对于现代移动互联网平台工具的应用炉火纯青，如何根据学生的实际情况，有效的借助于移动互联网平台，把“微教学”在电工电子技术课程中的教学与辅导作用有效的利用起来，拟从以下几个方面构建微教学单元：

3.1微课堂：针对电工电子技术课程某一知识点，开展5~10分钟的针对性攻略，让学生在短时间内集中精力，展开学习。慢慢地，在课题研究的过程中，通过课堂实施总结出一套更加适合电工电子技术课程学生情况的教学方式。举例：5分钟时间，集中学极管的伏安特性，举一反三，深入渗透。

3.2微辩论：针对电工电子技术课程教学，开展3分钟微辩论，将学生分为正方与反方，鼓励学生大胆发言。对于中职学生来说，他们的好胜心比较强，当被冠以“角色”的担子，他们会积极准备，认真学习，参与微辩论。举例：液晶电视与高清电视的区别在什么地方。

3.3微实训：电工电子技术课程是一门实践性很强的专业，因此，在教学中需要将理论与实践相结合。在实践教学上，我们就某一点知识，开展微实训教学。举例：就三极管开关电路实验为标准，让学生3人一组，组内进行实践训练。

3.4微竞赛：可以就某一电路设计或者某一知识点进行微竞赛，通过微竞赛来提高学生的参与度，不仅考核学生的知识，更是让学生感受到了学习的乐趣。与日常竞赛不同，微竞赛的重点在于知识趣味性。举例：就三极管放大电路的安装展开小组竞赛，既有组内合作，也有组组之间竞赛。

3.5微考核：在课堂上，就学生表现和教学进程进行阶段性考核，这样的考核一改传统的“以考试成绩为衡量标准”的方式，随时开展动态考核能够让学生随时保持考核的状态。举例：针对二极管整流电路这一节内容，让学生在课堂上做出一个整流电路的作品来，并检验其结果。

3.6微信圈：通过微博、微信等新媒体强化学生与教师、专家甚至企业家的沟通，通过媒体来获取信息资源，在很大程度上可以开拓学生的视野。教师也通过微信圈及时的对学生做出的成绩给予表扬，对学生还存在的问题给予纠正和点评。举例：在13高职电子班建立微信圈，老师随时发出问题，学生也可随时和老师沟通。

4“微教学”在电工电子技术课程中研究目标

“微教学”在电工电子技术课程中的研究目标主要包括以下方面：

4.1培养学生学习电工电子技术课程的兴趣。通过微教学单元在电工电子技术课程中的改革研究进一步提高学生参与电工电子技术课程学习的积极性，培养学生学习兴趣，提高学生学习能力。一改传统教学模式，让学生能够更主动投入到学习中去。

4.2提高学生电工电子技术课程的知识技能。通过微教学单元的构建，让学生的实践能力、团队协作能力、沟通能力及技能水平等都有较大的提升，有效达到技能目标。这就要求教师针对具体的课程内容，从学生角度出发，针对学生在学习该课程中可能出现或已经存在的问题，最后要让学生真正掌握并能有效的应用电工电子技术知识。

微电子技术范文第3篇

关键词：微电子技术；现状概述；发展趋势；

微电子技术作为科学技术发展的最新产物，对人类的生产领域与生活领域产生了直接性的重要影响。20世纪40年代末期，晶体管的发明使微电子技术进入时代的发展中，经过后人半个世纪的不懈努力与科技创新，现代化的微电子技术已经在各个领域中得到了普遍的应用。微电子技术既是科学发展的基础，又是时代的高新技术。微电子技术的出现极大地推动了通信技术、遥测传感技术、计算机技术、航空航天技术、网络科技与家用电器产业的急速发展，现代化的战争逐渐转变为应用电子、信息的高科技战争。

1微电子技术的概念与发展现状

1.1微电子技术概述

微电子技术的发展极大地改变了人们的生活方式，微电子技术的核心内容在于集成电路的设计与制造，集成电路的发展是半导体器件的不断演化。微电子技术有着传统电子技术不具备的优势与特征：微电子技术主要是通过在固体内的微观电子运动来实现信息处理或信息加工；微电子信号传递能够在极小的尺度下进行；微电子技术可将某个子系统或电子功能部件集成于芯片当中，具有较高的集成性，也具有较为全面的功能性；微电子技术可在晶格级微区进行工作。

1.2微电子技术发展历程概述

微电子技术开始于20世纪末期，晶体管的发明引起了革命性的进展。晶体管由巴丁、布莱顿与肖克莱在1947年发明，为微电子技术的后来发展奠定了基础。20世纪50年代是微电子技术快速发展的时期，集成电路的出现引领了电子技术的革命浪潮。20世纪70年代可以说是微电子技术发展的高峰期，微型计算机的出现奠定了微电子技术在高新技术中的核心地位。进入21世纪以来，微电子技术得到了普遍的应用，既是发展基础，也是高科技产品，计算机、手机、家用电器等各个领域的产品制造、生产都离不开微电子技术的支持。微电子技术也应用到了国防工业、印刷工业、汽车工业等工业生产建设中，其核心技术成为了行业的发展支柱。但是，时代在快速发展，国内的微电子技术应抓住发展机遇，通过创新研究与功能实践，改变国内微电子技术初步发展的弊端，与社会形成一种相互依赖的关系，实现微电子技术的可持续发展。微电子技术在国内的许多领域已经取得了傲人的成绩，尤其是集成纳米技术的研究突破，扩大了集成规模。其中，华为公司在移动芯片方面已经处于国际领先地位，旗下的海思芯片已经能够与高通、三星等芯片一较长短。

2现阶段限制微电子技术发展的主要因素

2.1物理规律限制

硅基互补金属氧化物半导体(CMOS)是现阶段微电子技术的发展基础，现代的科学研究力求提升集成电路的集成性能，增加芯片的元件容量。而集成电路性能的提高需要对元器件进行合理的缩小，对集成电路施加合适的电源电压。芯片元器件的缩小会受到电源电压、氧化层厚度以及器件沟道长度等物理因素限制。但是，当前的微电子技术还无法通过物理学来克服这些电子、离子的反物理规律运行，因而在很大程度上阻碍了微电子技术的发展。

2.2材料限制

现阶段，微电子技术的常用材料是硅晶体，但硅晶体的材料特性限制了微电子技术的领域化发展，而且硅材料有众多的缺陷。载流子的迁移率μ、介电常数ε、击穿电场强度Ec、载流子的饱和速度vs、热导系数K等是决定材料性能的主要参数，微电子技术的载体材料的选择正在进行不断的试验，为电子技术的微型化发展做出努力。

2.3工艺技术限制

微电子元器件的工艺有着严格的条件限制与技术要求，主要包括微细线条加工以及高质量薄膜的离子注入控制技术工艺。最为困难的工艺在于光刻设备的利用，现阶段的光刻设备应用摩尔定律已经从1微米推进到了0.05微米，已经不可能进一步推进微化光刻设备。

3微电子技术的应用

3.1在生活中的应用

在信息爆炸时代生活的我们，无时无刻不在接受微电子技术带来的影响。生活中常用的通信工具手机、每天在欣赏的电视节目、每天乘坐公交用的IC公交卡、全自动智能洗衣机、做饭用的电饭煲等，微电子技术应用于生活中的各个领域。微电子处理技术与其发挥的功能为我们的生活带来了极大的便利，提高了我们的生活品质。

3.2在工业制造中的应用

现代社会的高新科技带动了现代工业的快速进步，微电子技术已经普遍应用于工业生产中，并带来了巨大经济效益。信息化革命促使工业制造业抛弃了传统的生产制造模式，积极引进先进技术，在工业生产中科学合理地应用微电子技术，提高了制造企业的生产效率与产品精度。工业制造企业应顺应科学技术的发展形势，在产品制造中引进微电子技术，提高行业市场竞争力，实现企业经济效益的长足发展。例如，在汽车制造行业中，应用微电子技术提升防盗系统与监控系统的性能。将微电子技术应用到汽车的电子引擎系统中，可以有效地解决引擎不易控制等问题。现阶段国外的汽车防盗系统与手机相连，通过微电子技术实时监控汽车的防盗情况，及时地通过手机将信息反馈给车主。国内的这一技术正处于研发阶段，相信不久后就会问世，利用微电子技术更好地为人们服务，极大地提高汽车的整体性能。

3.3在军工产业中的应用

国家军事力量的现代化发展，离不开微电子技术的支持。利用微电子技术的优势在于改变战争的传统形式，促使现代战争向信息化转变。在信息化时代，国家军事装备的信息化程度决定了这个国家的军事力量。国家军事中融入的现代电子技术越多，军事装备的整体性能就越有提高，在战争中越能掌握先机。现代技术中的无人战斗机就是最好的例子，利用微电子技术与计算机的远程遥控，对无人机的战斗作业进行有效控制。

4微电子技术的发展趋势

4.1改进传统制造工艺

微电子技术的制造工艺随着新技术的创新得到了飞跃性的进展，从最初传统的单层平面分布到现在的包含多层高密度与多层多功能的多层工艺，微电子制造技术向低成本、多功能方向发展。由人工超晶格工艺制造出来的器件叫做超晶格半导体器件，超晶格半导体器件的最大优势在于其速度比普通硅半导体的速度快10~100倍。利用敏感集成电路缩小微电子器件的体积，不仅可以节约生产成本，还能提高器件性能的整体稳定性。现代集成电路的发展趋向于摩尔定律的规划结构，从系统结构的二维集成转向三维集成，实现电路集成度的新突破，大力促进微电子技术中的集成电路发展。

4.2更新微电子电路的制造材料

随着集成电路的技术的不断发展，传统的硅晶体暴露出越来越多的缺陷与弊病，研究微电子技术的科学家正在寻找新材料代替硅晶体，从而打破硅晶体对于集成电路的局限性。利用砷化镓、磷化铟等氧化物半导体材料和超导材料、金刚石材料制造微电子集成电路，可以极大地提高集成电路的抗辐射能力、开关速度和工作温度，扩大集成电路的应用条件。与此同时，“生物芯片”的相关研究也取得了突破性的成就，利用有机物元原子在化学链中能储存信息的特点，制造出“生物芯片”。

4.3增大微电路芯片尺寸

芯片是集成电路元器件的工作平台，为集成电路提供必要的物质基础。增大芯片的尺寸可以有效提高芯片的集成度，增强芯片的工作能力。现阶段，微电子芯片可以达到12英寸，虽然芯片的规模不大，但其可以容纳十几亿个工作元件，随后的芯片容量发展规模会达到令人震惊的程度，从而大幅度综合提高芯片的功能密度与性能价格比。

4.4器件尺寸继续缩小

器件特征尺寸缩小对提高集成有重要的作用，使得其性价比不断提升，也是微电子技术发展的主要方向之一。而器件特征尺寸缩小也会出现相应的技术挑战。

微电子技术范文第4篇

【关键词】微电子技术；集成电路；产业群；产业集群；相关性产业群

微电子技术的不断进步促进了微电子产业的快速发展，同时，也在以微电子产业为基础的许多领域产生了极富创造性的变革，从而引领了新一轮的产业群发展浪潮。本文旨在通过对微电子技术与产业群发展关系的研究，探讨微电子产业群的分类以及它们的特征，把握微电子产业群发展的基本要求，促进微电子产业群健康有序发展。

一、微电子技术的发展

微电子技术是随着集成电路，尤其是超大规模集成电路而发展起来的一门新的系列技术，它包括系统和电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术。微电子技术除集成电路外，还包括集成磁泡、集成超导器件和集成光电子器件等。为便于分析，我们设定：研究的微电子技术主要限于集成电路的器件、工艺技术等领域。

微电子技术始于1947年晶体管的发明，到1958年前后已研究成功以这种组件为基础的混合组件，1962年生产出晶体管―晶体管逻辑电路和发射极耦合逻辑电路。上个世纪70年代，由于单极型集成电路（MOS电路）在高度集成和功耗方面的优点，微电子技术进入了MOS电路时代。从1958年TI研制出第一个集成电路触发器算起，到2003年Intel推出的奔腾4处理器（包含5500万个晶体管）和512Mb DRAM（包含超过5亿个晶体管），集成电路年平均增长率达到45%。

目前，微电子技术正在快速发展，其发展表现在三点：一是缩小芯片中器件结构的尺寸，即缩小加工线条的宽度；二是增加芯片中所包含的元器件的数量，即扩大集成规模；三是开拓有针对性的设计应用。其中微电子前沿技术包括：微电子制造工艺（元器件的生产、测试和封装等）；微电子材料的研究；超大规模集成电路/混合信号/射频集成电路设计技术；微机电系统（MEMS）技术等。例如，微电子制造工艺中的微加工技术是制造微机电系统（MEMS）的主要手段。微加工技术包括IC制造技术（如光刻、薄膜淀积、注入扩散、干法和湿法刻蚀等）、微机械加工技术（如牺牲层技术、各向异性刻蚀、反应离子深刻蚀、双面光刻、键合，以及软光刻技术等）和特殊微加工技术。

综观微电子技术发展，主要趋势表现在三个方面：一是器件的特征尺寸继续缩小。国外发达国家和地区正在向0.1微米以下阶段进军。二是重点发展系统集成芯片（SOC）。SOC进一步发展，可以将各种物理的、化学的和生物的敏感器和执行器与信息处理系统集成在一起，从而完成从信息获取、处理、存储、传输到执行的系统功能，这是一个更广义上的系统集成芯片。三是微电子技术与其他学科的结合将诞生新的技术和产业增长点。微机电系统技术（MEMS）和生物芯片等便是这方面的典型例子。前者是微电子技术与机械、光学等领域结合而诞生的，后者则是与生物工程技术结合的产物。

二、微电子产业群的类型

可以看出与上述微电子技术发展相伴生的是微电子产业群，该产业群的形成、发展和变革主要就是微电子技术促成的，微电子技术的发展在许多方面突破了资源环境的约束，不断创造出新的市场需求，全方位地拓展新的产业疆域。

为了准确划分微电子产业群的类型，首先需要清楚产业群和产业集群的区别和联系。产业集群是美国学者迈克尔波特（Michael E.Porter）在1990年《国家竞争优势》一书中正式提出的，按照他给其所下的定义，是在特定领域中，一群在地理上临近、有交互关联性的企业和相关法人机构，并以彼此共通性和互补性相联结。而产业群则是在产业链关系上、在地理领域上都有密切联系的企业和其他组织的联结共生体。因此，产业群和产业集群的区别是明显的，不应当把它们混同。当然，它们的联系在于产业群包含产业集群，产业集群是产业群的一种类型。按照产业链关系和地理区域关系，我们可以把产业群划分为相关性产业群和产业集群两种类型。同理，微电子产业群应当划分微电子相关性产业群和微电子产业集群。

微电子相关性产业群就是涉及到系统和电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列产业共生体。这些产业的形成和发展不是由于地理区域因素带来的，而是以技术联系、产业关系和产业结构为动因的。例如，集成电路产业的发展可以极大地推动航空技术、遥测传感技术、通讯技术、计算机技术、网络技术及家用电器产业的迅速发展，己成为世界各国极为重要的主导产业和战略产业之一。同时，该产业还有着极强的渗透性，几乎所有的传统产业只要与微电子技术结合，用集成电路进行智能化和信息化改造，就会使传统产业得到变革。

微电子产业集群则是围绕城市区域、制造业园区和微电子园区等发展起来的的微电子企业和其他组织等的群体。例如，重庆西永微电子产业园区有惠普、微软、DBM、NTT、中国移动等世界500强企业落户，基本形成了半导体、PC制造、软件与服务外包、电子元器件配套的四大产业格局。在这些企业集群发展的同时，一些与之适应的社会中介机构如专利所、技术交易中心、行业协会、科技情报研究所等也应运而生。

按照产业群形成的原因，把微电子产业群划分为微电子相关性产业群和微电子产业集群，研究其各自的特征，根据这些特征制定相应的政策措施、设计科学的战略和策略，对微电子产业和整个区域经济的发展有着重要意义。

三、微电子产业群的特征

比较微电子相关性产业群和产业集群，我们可以看出如下的具体特征：

1.微电子相关性产业群产生是以产业关系和产业结构为动因，而微电子产业集群产生的原因主要是以地理区域因素为动因。微电子产业群的发展归根于社会分工的日益深化和经济结构的日趋复杂，各个产业、部门、企业之间的交换关系和相互依赖程度的提高。但是，不同类型的微电子产业群其产生的主要因素是存在差异的。微电子相关性产业群是围绕微电子产业，提业上下链关系或者支持、协助微电子产业发展的产业群，这个产业群不会受地理、区域因素的较大影响，而是取决于产业关系和产业结构的状况；微电子产业集群是围绕某一地理区域，这一区域有明显的优势，众多的微电子企业集聚起来形成的产业群，这个产业群受产业关系和产业结构的影响较小，而是取决于地理区域的优势状况。

2.微电子相关性产业群主要以纵向和横向的关系为主，微电子产业集群主要以空间关系为主。所有微电子产业群都存在纵向、横向和空间的关系即微电子产业上下链、产业之间的协作和区域位置等，其关系是十分复杂的。但微电子相关性产业群是以微电子产业上下链、微电子产业与相关产业之间的关系为主。微电子产业集群以空间关系为主，在同一区域中，若干产业的不同企业组织群集，既配合又竞争，使其具有生产和销售规模大、专业化分工程度高、生产和交易成本比较低的特点。

3.微电子相关性产业群的发展主要依靠宏观产业政策引导，微电子产业集群发展则主要依靠区域发展战略布局。由于微电子相关性产业群形成的动因和纵向、横向关系的特征，使得这一产业群的发展不是区域性和局部性的发展能推动，必须置于全国甚至全球的产业关系和产业结构的变化和调整的体系之中，因而必须依靠国家的宏观产业政策来实现。而微电子产业集群则有区域性和空间关系的特征，使得这一产业群的发展是在微电子相关性产业群发展基础上，可以在区域性和局部性中实现。其发展有赖于特定区域发展战略的制定和实施。

4.微电子相关性产业群和微电子产业集群都具有非独立性即它们的都必须相互一致、协调发展。微电子产业集群的发展虽然是区域性的，但其发展与微电子相关性产业群紧密联系。一方面，微电子产业集群的发展有赖于制造业、农业、商贸业等微电子相关性产业群的发展。另一方面，微电子产业集群的发展能够极大地推动其他产业的调整和结构优化，促进企业专注核心业务，降低微电子成本，提高微电子效率，提高产业的核心竞争力，通过进一步推广现代微电子管理、努力扩大微电子市场需求、推进微电子服务社会化和专业化的同时，加强微电子相关性产业群与微电子产业集群的联动发展，推动微电子业与其他产业协调发展。

微电子相关性产业群和微电子产业集群的四个特征中，前面三个是反映了它们的差异性，后一个反映了它们的联系性。从这些特征中我们发现，划分微电子相关性产业群和微电子产业集群是必要的，这是因为，通过区别微电子相关性产业群和微电子产业集群，使我们清楚微电子产业群发展的基本结构，深化了对微电子产业群的认识。

四、促进微电子产业群发展的建议

微电子产业群的发展已成趋势，加快微电子产业群的发展对于优化我国总体的产业结构，提高中国经济的运行质量和效率、提高企业、地区的竞争能力，有着十分重要的现实意义。因此，有必要根据微电子产业群类型和特征，制定积极的微电子产业群发展政策，以有效地引导和促进我国微电子产业的发展。

1.制定我国微电子产业群发展规划，充分考虑微电子产业群类型和特征，制定微电子相关性产业群和微电子产业集群分类的发展战略。近几年我国已经制定了若干微电子产业发展的总体和区域性发展规划，有效促进了微电子业发展。但微电子产业群发展规划则显得不够，表现在虽然开始重视微电子产业群的发展，也制定了许多微电子产业园的发展规划，然而从微电子产业群，特别是从微电子相关性产业群和微电子产业集群角度制定的规划较少。所以，需要在微电子产业群发展规划中，按照微电子相关性产业群和微电子产业集群的划分，根据它们的差异性和联系性，分别从宏观和区域性两个层面制定微电子产业群发展规划，确定微电子相关性产业群和微电子产业集群各自的并且相互紧密联系的发展战略。只要这样，整个微电子产业群的发展才能够健康、有序发展。

2.加强政府部门的协调，制定规范的微电子产业群发展政策措施，为微电子产业群发展营造良好的制度环境。加强政府部门之间的协调，制定规范的微电子产业群发展政策，为微电子产业群的发展创造良好的制度环境，建立必要的政府部门间协调机制。同时要避免政出多门和确保政府部门间政策的协调一致，有必要建立起政府部门间的协调机制。要对微电子管理制度和相关政策的调整。首先要对现行政策中影响微电子产业群发展的相关活动的规章制度进行必要的清理，特别是对妨碍公平竞争、限制市场准入等方面的政策进行清理，为微电子产业群发展创造相对宽松的政策环境。要研究和制定适应社会主义市场经济体制和现代微电子产业发展的微电子管理制度和有关政策，以保障微电子产业群在规范管理制度环境中健康发展。

3.调整产业结构，优化微电子产业群发展的区域布局。在发展微电子产业群的过程中，首先必须从全国产业结构入手，按照产业结构变化的客观要求，科学制定产业发展规划。在此基础上，调整产业结构，引导微电子相关性产业群的形成。然后，充分考虑各地区的发展条件和发展要求，即根据产业布局、市场需求、商品流向、资源环境、交通条件、区域规划等因素，提出了微电子区域、微电子通道和微电子节点城市的布局，并强调要加快重点区域和微电子节点城市的微电子产业集群发展。

参考文献

[1]余修武，余员琴，黄海军，杜秋来.微电子技术与新技术革命[J].制造业自动化，2010，13.

[2]迈克尔.波特（Michael E.Porter）.国家竞争优势[M].北京：华夏出版社，2002.

微电子技术范文第5篇

关键词：微电子技术专业；集成电路；实验室建设；

作者：陈伟元

0引言

以集成电路为主的微电子产业是现代信息产业的基础和核心[1]，它对经济建设、社会发展和国家安全具有至关重要的战略地位和不可替代的核心关键作用，其重要性在迅速提高，产业规模在逐步扩大。目前，我国集成电路产业的发展，已经形成了以设计业、芯片制造业及封装测试业为主的微电子产业链，并相对独立发展的产业结构特点。微电子产业的快速发展带动了社会对各层次微电子技术人才的大量需求。为顺应微电子产业的快速发展，为地方经济建设服务，各地高职院校纷纷开设了微电子技术专业，并大力加强微电子技术专业的建设[2-4]。但微电子技术是一门应用性非常强的学科[5]，不仅需要较好的理论基础，更需要有较强的生产工艺实际操作能力，这都需要较好的实验环境和实验条件来支撑。微电子实验实训设备要求高，资金投入大，很多高职院校(包括本科院校)没有足够资金购买昂贵的实训设备，学生只能通过老师解说、观看录像等了解相关工艺过程[6-7]，没有机会亲自动手[8]，造成我国微电子制造业人才总量严重不足，且人才质量基础较差、人才层次结构不合理[9]。

基于工作岗位和人才培养目标的分析，苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设，优化建设方案，用非常有限的资金投入，建立微电子技术专业实验室，为培养符合企业需求的高技能、高素质人才进行了有益探索。

1微电子技术专业培养目标分析

目前，中国集成电路产业已初步形成以长三角、环渤海，珠三角三大核心区域聚集发展的产业空间格局。以2010年为例[10]：我国集成电路产业销售收入1440.2亿元，三大区域集成电路产业销售收入占全国整体产业规模的近95%。其中，环渤海地区占国内集成电路产业整体规模的18.8%，珠三角地区占全国集成电路产业的8.4%，涵盖上海、江苏和浙江的长江三角洲地区已初步形成了包括研究开发、设计、芯片制造、封装测试及支撑业在内的较为完整的集成电路产业链，占全国集成电路产业的67.9%。目前国内55%的集成电路制造企业、80%的封装测试企业以及近50%的集成电路设计企业集中在长三角地区。

可见，长三角地区是中国重要的微电子产业基地，而苏州、无锡等苏南地区在集成电路制造、封装测试领域又具有明显的区位优势。现代工业的发展，集成电路后端(版图)设计服务的需求会持续增加。

高等职业技术教育微电子技术专业的就业核心岗位的确定，既要反映出当地微电子产业的市场需要，又要考虑到适合高职学生能做、并乐于做的岗位。如现场操作为主的“半导体技术工人”岗位，不适合作为本校微电子专业的核心岗位，也体现不出与中职学生在岗位上的竞争力[11]。经调研和分析，确定“集成电路版图设计”、“微电子工艺及管理”、“设备维护”作为本专业学生培养的核心工作岗位。

微电子专业的培养目标为：培养德、智、体、美全面发展，能适应现代化建设和经济发展需要，具有良好职业道德和创新精神，熟悉微电子器件及工艺的基本原理，具备集成电路版图设计、晶圆制造及封装测试中的设备操作与维护、工艺管理、产品测试、品质管理能力，面向生产服务一线的高素质应用型技术人才。

2微电子技术专业实验室建设目标

高职教育以培养高素质应用型人才为主，培养的学生不仅具有较好的理论基础，更应具有较好的基本技能。根据以上培养目标，高职微电子技术专业重点培养学生微电子材料工艺及IC领域如下方向的基本技能：

(1)微电子材料器件工艺与检测。了解微电子材料与器件的常规工艺制备过程，并了解其主要参数的表征及测试方法；

(2)IC设计技术。了解IC设计的流程，掌握IC设计的基本原理和方法，重点熟练掌握IC版图设计工具软件的使用方法；

(3)IC制造与封装测试技术。了解IC制造的基本过程和工艺，掌握基本的IC封装及测试原理和方法，并学会基本测试仪器的使用方法。

为实现以上目标，在微电子技术专业实验室的建设上，至少应围绕如下几个方向来进行：①集成电路设计，特别是集成电路版图设计方向；②微电子材料和集成电路工艺方向；③集成电路封装及测试方向。目前国内各高职院校的微电子技术专业根据自身的实际情况，基本上也是围绕这几个发展分支来建设专业实验室[12]。

微电子实验设备非常昂贵，若要建设完善的微电子技术专业实验室，其建设资金的投入是非常庞大的，大部分学校也没有这样的建设能力。为此，在有限的建设资金上，实验室建设采取实用化原则，以国家投入或学校自筹资金方式建立微电子基础性实验室、IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室，而对于投资较大的IC封装及测试实验室，主要采取与企业共建的方式进行建设。

3微电子技术专业实验室建设方案

根据以上微电子技术专业实验室建设目标，苏州市职业大学结合省实训基地和省光伏发电工程技术开发中心的建设，建立了IC版图设计实验室、微电子材料及器件工艺实验室和IC封装测试实验室。

3.1IC版图设计实验室

IC设计包括IC系统设计、IC线路设计、IP核设计和IC版图设计。其中IC版图设计工作的任务量大、所需人员多，是一种高技能、应用型技术，是最适合高职微电子技术专业学生就业的工作岗位。

IC版图设计实验室的建设，以服务器和计算机终端组成，再配置IC设计软件。其中，终端一般要配置40套以上，以便课堂上每位学生均能单独练习。

IC版图设计实验室的建设投入大，特别是IC设计软件价格昂贵，可争取大学计划、实验室共建等多种方式，获得EDA软件商的支持。苏州市职业大学与SprigSoftInc.合作，引进其先进的IC版图设计软件平台Laker，并与IC设计公共服务平台提供商苏州中科集成电路设计公司进行深度合作，发挥各自优势，共同进行IC版图设计高技能人才的培养与培训。

3.2微电子材料及器件工艺实验室

微电子材料、器件涉及的工艺广泛，实验设备价格昂贵，只能用有限的资金投入，解决一些微电子最常用的工艺实验设备。为让学生对微电子工艺有感性认识和实践机会，经调研，认为净化、扩散退火、薄膜工艺、光刻工艺、霍尔效应测试等是微电子行业应用较多的公共技术。微电子材料器件工艺与检测实验室，建设为千级的净化实验室，以扩散退火炉、真空镀膜设备为基础，并配以相关的光刻机、光学显微镜、霍尔效应测试仪等，从而满足从微电子材料的制备工艺到微电子材料与器件的性能测试等实验需求。

该实验室也结合了省光伏发电工程技术开发中心的建设，兼以实现太阳能光伏电池的制备实验，为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“集成电路工艺”、“太阳能光伏电池”等课程提供实验支撑。

3.3IC封装测试实验室

近几年来，国内IC产业有较大的发展，尤其是IC制造及IC封装测试业发展很快，在我国集成电路产业链中有着举足轻重的地位，占据了我国微电子产业的半壁江山[13]。IC封装及测试行业也是微电子技术专业学生重要的就业岗位。

建设IC封装测试实验室是培养高素质IC应用型人才的必要要求。

IC封装及测试实验设备价格非常昂贵，高校往往没有能力独立承建。可采用与企业共建的方式进行建设。本实验室与华润矽科微电子有限公司合作共建，建有集成电路自动测试系统、引线键合、电子显微镜、晶体管特性测试及电子测试设备等。

该实验室的建成，为微电子技术专业的“半导体器件物理”、“微电子封装技术”、“集成电路工艺”、“集成电路测试”等课程提供实验支撑。