導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇微電子技術論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

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1.2課堂時間有限。課時安排有限，加之學生的接受能力較差，課堂教學推進緩慢，學生接受起來較為吃力，僅憑課堂上的45分鐘進行教學，如果班級有45個學生，教師進行逐個指導的話，每人才1分鐘，學生能學到什么，可想而知。

1.3學生學習興趣不高。學生學習興趣不高，主動性不夠，學習能力不強，只依靠老師講授，不愿意去學，是當前普遍存在于職業學校學生在學習電工電子技術課程時的問題，電工電子技術課程容量較大，涉及到的知識面較廣，而且有些內容層次較深。

1.4教學目標不能很好的完成。不少學生對電工電子技術課程基本知識的掌握不夠，思考問題解決問題的能力不足，學習的態度不夠端正，學習的方法存在著一定的偏差。而教育的過程是循序漸進的，需要教師和學生兩方面相配合。

1.5學生的心理情況。因為大部分學生在此前的學習過程中基本沒有接觸過電工電子技術的相關知識或者是根本沒有學習過相關課程。還有一部分學生的基礎知識很差，這就使得學生從心理上、思想上對這門陌生的課程有了畏難情緒，覺得這門課是一門難學的課程，吃力的課程，結果就會有厭學的情緒，從而不能深入的學習，最后的不良結果就是學不好這門課。

2微時代下“微教學”的現狀分析

目前來看，國內外對于微教學單元方面的研究多集中于課堂應用方面。

2.1從國內研究來看，吳玉龍在《“微教學單元”高職教學策略研究———以“知識點”和“技能點”》就針對高職科目中的微教學單元進行闡述。王世群在《“微波爐”加熱教育--微博在教學中的應用探析》一文中介紹了作者于實習期間在所處班級進行的微博實驗教學活動。

2.2從國外研究來看，R.W.Lucky于2010年發表的“ToTwitterOrNottoTwitter?”，用情境導入的方式，介紹了微博教育前景。KellyWalsh在文章“100WaystoTeachwithTwitter”中則花費了大量的精力總結他人的研究成果，列舉推薦關于微博教育應用的100多種方法?？v觀國內外的研究，學者都是將微教學單元側重于微博教學上。而對于電工電子技術課程的教學研究是將課堂的微教學與借助于移動互聯網平臺的現代網絡微教學相結合，更具有研究價值和實踐價值。

3“微教學”在電工電子技術課程中的作用研究

目前來看，職業學校的學生幾乎每個人都有一部手機，基本每部手機都正常上網，而且學生對于現代移動互聯網平臺工具的應用爐火純青，如何根據學生的實際情況，有效的借助于移動互聯網平臺，把“微教學”在電工電子技術課程中的教學與輔導作用有效的利用起來，擬從以下幾個方面構建微教學單元：

3.1微課堂：針對電工電子技術課程某一知識點，開展5~10分鐘的針對性攻略，讓學生在短時間內集中精力，展開學習。慢慢地，在課題研究的過程中，通過課堂實施總結出一套更加適合電工電子技術課程學生情況的教學方式。舉例：5分鐘時間，集中學極管的伏安特性，舉一反三，深入滲透。

3.2微辯論：針對電工電子技術課程教學，開展3分鐘微辯論，將學生分為正方與反方，鼓勵學生大膽發言。對于中職學生來說，他們的好勝心比較強，當被冠以“角色”的擔子，他們會積極準備，認真學習，參與微辯論。舉例：液晶電視與高清電視的區別在什么地方。

3.3微實訓：電工電子技術課程是一門實踐性很強的專業，因此，在教學中需要將理論與實踐相結合。在實踐教學上，我們就某一點知識，開展微實訓教學。舉例：就三極管開關電路實驗為標準，讓學生3人一組，組內進行實踐訓練。

3.4微競賽：可以就某一電路設計或者某一知識點進行微競賽，通過微競賽來提高學生的參與度，不僅考核學生的知識，更是讓學生感受到了學習的樂趣。與日常競賽不同，微競賽的重點在于知識趣味性。舉例：就三極管放大電路的安裝展開小組競賽，既有組內合作，也有組組之間競賽。

3.5微考核：在課堂上，就學生表現和教學進程進行階段性考核，這樣的考核一改傳統的“以考試成績為衡量標準”的方式，隨時開展動態考核能夠讓學生隨時保持考核的狀態。舉例：針對二極管整流電路這一節內容，讓學生在課堂上做出一個整流電路的作品來，并檢驗其結果。

3.6微信圈：通過微博、微信等新媒體強化學生與教師、專家甚至企業家的溝通，通過媒體來獲取信息資源，在很大程度上可以開拓學生的視野。教師也通過微信圈及時的對學生做出的成績給予表揚，對學生還存在的問題給予糾正和點評。舉例：在13高職電子班建立微信圈，老師隨時發出問題，學生也可隨時和老師溝通。

4“微教學”在電工電子技術課程中研究目標

“微教學”在電工電子技術課程中的研究目標主要包括以下方面：

4.1培養學生學習電工電子技術課程的興趣。通過微教學單元在電工電子技術課程中的改革研究進一步提高學生參與電工電子技術課程學習的積極性，培養學生學習興趣，提高學生學習能力。一改傳統教學模式，讓學生能夠更主動投入到學習中去。

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微電子機械系統所指的就是在大小毫米量級之下，最終形成的可以控制能夠運動的微型機電裝置是由單元尺寸需要在可控制的微米和納米之間，是一個整體的系統，把微機構、微傳感器，以及微執行器還有信號處理系統等等構成。在不同的國家對于微電子機械系統的稱呼有所不同，

2微電子機械系統的發展歷程

微機械器件以及微電子機械系統在生產加工的過程中需要對其深加工技術進行研究和重視。在研究中開始逐漸的形成了微電子加工技術和微機械裝置加工技術。并隨著對技術的細分，開始形成了體微機械技術以及外輪廓表面微機械裝置技術，并同時也產生了LIGA機械裝置技術以及高標準的LIGA機械裝置技術。對其體微機械技術按照實施的目標對象機械能分析，可以得出體硅單晶體為核心構成體并在其物理測量厚度的10到999單位內呈現規則布局分離，為其核心的技術策略單位。并對其技術中存在的腐蝕以及吻合問題進行布局的考慮。對其技術的優勢分析得出，其裝置的工藝相對不繁瑣，但其操控性和調控性數值偏低。在表面微機械裝置中，進行相應的IC技術加工，如采用擴散光學和標準尺寸對應光刻以及復膜層疊等技術運用中，其都會對原有的厚度比率進行微調，對其在剝離技術中和進行切割技術的分析[1]。其技術的有點在于對IC技術有相對完整的包容性，但存在的不足點也較為顯著，如切割的縱向厚度單位偏低，在電光鑄模和縮微成型以及耐溫差等方面存在一定的技術局限。LIGA技術在德文X射線進行曝光和電光鑄模中有其良好的優越性，其對設備的制取尺寸在1單位內到999單位內。但需要指出LIGA技術處于高成本和高復雜度的技術，并需要采用相對保守的紫外線深度曝光，保障其光刻效果和覆膜效果。而準LIGA技術在對設備加工中可以在最合理控制尺寸中，保障其電路集成后續裝置獲得合理的配置[2]。因而其技術的優勢在微機械技術中可以獲得關注度的展現。

2.1自動對焦的三維加工技術

目前自對準的準三維加工技術普遍采用深度的紫外線厚度型進行光度的曝光刻度，并進行膠模的處理，保證其在犧牲層和結構層獲得合理的電鑄，并利用其兩層的金屬電鑄特帶你，獲得犧牲層厚度的保障，并進行微結構的自動對準技術保障[3]。

因而CU可以表示為犧牲層，NI為結構層的技術，并在其平面和垂直兩方向性獲得控制，在其CU和NI中進行電鑄處理，使得其種子層和型模層獲得兩種電鑄金屬處理，讓技術水平在微架構層面獲得統一標準化套準對應。在其腐蝕性選擇上要對其液體進行考慮，CI屬于腐蝕性，NI不屬于腐蝕性，并對其微機械機構進行終止惰性反應。其配套技術以及Ic工藝獲得最大化的包容，在溫度上控制在85攝氏度，獲得對結構合理的微機械技術。其深度的單位測定在22，保障其后續的標準對應后其范圍空載在49到101內。

準LIGA技術需要在工藝布局考慮中，首先要保障（a）低阻硅片（10-3cm），其熱氧化反映在1.5，其厚度在SIO2其需要把定子對襯低的外圓位置進行確定。同時進行首次的光學刻，SIO2腐蝕出進行1.2各坑道處理。形成在轉子下部的新支撐點確定。在除去膠緣后，在真空中進行高溫處理形成0.3的銅電鑄種子層。在第二次光學刻錄中，要對尺寸厚光刻膠AZ4620進行轉子膠模處理，保障其電光鑄在3內進行轉子保障。后進行第三次的光刻，在其厚度尺寸中選擇光學刻錄定子膠模處理，保障其厚度在2.5范圍內。形成銅犧牲層的轉子和釘子的轉化變化，對其空隙中要包容其電鑄在1.5釘子范圍。在最后一次光刻中，要對其厚膠光學刻錄后，對其1.3銅都犧牲層要進行間隙轉化的電鑄考慮。并用起腐蝕性的液進行HF緩沖液體的處理，通過SIO2合理的釋放轉化的轉子。其微機械技術在應用中可以獲得廣泛的推崇，靜電驅動鎳晃動微馬達為例，其自對準的準三維加工技術目前在實際應用中哥已經獲得鎳晃動馬達。用電鑄Cu作犧牲層，電鑄Ni作結構層（定子、轉子和軸），得到的轉子與定子。各項參數都符合標準。

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1. 前言

EDA(Electronics Design Automation,電子設計自動化)技術是現代電子學的標志，是微電子設計領域的一場革命,而基于EDA技術的芯片設計正成為電子系統的主流。隨著微電子技術的迅猛發展，電子設計技術跨過了三個階段。①20世紀五十年代：小規模集成電路（SSI）和中規模集成電路（MSI）用來設計硬件系統；②七十年代：以微處理器為核心的軟件編程設計；③八十年代末至今：硬件系統集成設計，即系統芯片(SOC)和專用集成電路(ASIC)設計，是21世紀微電子技術發展的重點。

本文主要闡述了采用先進的EDA工具MAX+plusⅡ對10MHz自動頻率計進行設計的過程。論文參考。在此設計中我們采用現在國際流行的VHDL硬件描述語言對CPLD進行編程，并通過MAX+plusⅡ平臺對設計進行仿真驗證，最終完成設計的要求，用單片CPLD實現10MHz頻率計的功能。

2. 單片自動頻率計的設計

數字化、智能化、自動化和小型化是現代測量儀器的發展方向。論文參考。具有50多年發展歷史的頻率計是實驗室中常用的儀器之一，它已成為一種典型的數字化、智能化、自動化的測量儀器，并越來越趨于小型化。單片自動頻率計以單片可編程器件為載體，利用VHDL語言，實現10MHz以內頻率的自動測量。該頻率計用可編程器件一片，10MHz晶體振蕩器一塊和4位七段LED顯示器。

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中圖分類號：G642.421 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2016）02-0001-01

信息技術的基礎是微電子技術，隨著半導體和集成電路的迅猛發展，微電子技術已經滲透到電子信息學科的各個領域，電子、通信、控制等諸多學科都融合了微電子科學的基礎知識。《半導體物理學》是微電子技術的理論基礎，是電子科學與技術、微電子學等專業重要的專業基礎課，其教學質量直接關系到后續課程的學習效果以及學生未來的就業和發展。但是，《半導體物理學》具有理論性強、教學模式單一、教學內容更新慢等特點，使得學生在學習過程中存在一定的難度。因此，本文從課堂教學實踐出發，針對目前教學過程中存在的問題與不足，對微電子專業的《半導體物理學》課程進行探索。

一、教學內容的設置

重慶郵電大學采用的教材為電子工業出版社劉恩科主編的《半導體物理學》，該教材具有知識體系完善、涉及知識點多、理論推導復雜、學科交叉性強等特點，需要學生有扎實的固體物理、量子力學、統計物理以及數學物理方法等多門前置學科的基礎知識。另外，我們開設的學生對象為微電子相近專業的學生，因而在課程內容設置時有必要考慮學生知識水平及其知識結構等問題。雖然微電子學相近專業開設了大學物理等課程，但是大部分專業未開設量子力學、固體物理及熱力學統計物理等前置課程，學生缺少相應的背景知識。因此，我們在《半導體物理學》課程內容設置上，需要將部分量子力學、固體物理學及統計物理學等相關知識融合貫穿在教學中，避免學生在認識上產生跳躍。

從內容上，依據課程大綱《半導體物理學》主要分為兩大部分，前半部分著重介紹半導體的電子狀態及對應的能帶結構，電子有效質量、雜質和缺陷能級、載流子的統計分布，半導體的導電性與非平衡載流子，在此基礎上進一步闡述了費米能級、遷移率、非平衡載流子壽命等基本概念；后半部分對典型的半導體元器件及其性能進行了深入分析?；谝陨戏治觯雽w物理課程對授課教師要求較高，需要教師采用多樣化的教學手段，優化整合教學內容，注重理論推導與結論同相關電子元器件的實際相結合，使學生較好地理解并掌握相關知識。

二、教學方法與教學手段

為了讓學生能較好地掌握《半導體物理學》中涉及的理論及模型，需要采用多樣化的教學方法和手段。基于《半導體物理學》課程的特點，在傳統黑板板書基礎上，充分利用PPT、Flash等多媒體軟件，實物模型等多種信息化教學手段，模擬微觀過程，使教學信息具體化，邏輯思維形象化，增強教學的直觀性和主動性，從而達到提高課堂教學質量的目的。

三、考核方式的改革

為了客觀地評價教學效果和教學質量，改革考核方式是十分必要的。針對《半導體物理學》課程特點，對考核方式作如下嘗試：（1）在授課過程中，針對課程的某些重點知識點，設計幾個小題目，進行課堂討論，從而增強學生上課積極性及獨立思考能力；（2）學期末提交針對課程總結的課程論文，使學生在對課程有更深入了解的同時激發學生的創造積極性。

《半導體物理學》是微電子技術專業重要的專業基礎課，為后續專業課程的學習打下理論基礎。要實現《半導體物理學》這門課的全面深入的改革，還有待與同仁一道共同努力。

參考文獻：

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20世紀70年代，英特爾公司(Intel)的戈登?摩爾(Gordan Moore)預言：芯片上晶體管的數量將每隔18個月至兩年就會翻一番。這即是電腦行業在幕后稱之為的“摩爾定律”，這一定律至今依然在發揮著作用。但是，如果“摩爾定律”一直有效，那么小小芯片上的晶體管數量將繼續呈指數級的增長?？梢韵胂癫痪玫膶硇酒瑢⒊惺茉鯓拥呢摀?，這就需要將整個系統集成在一個小小芯片上的SoC(System on Chip)技術。這個激動人心的技術將曾經占據整個房間的龐大的計算機變得如今只有小拇指的指甲那么大小。正如很多專家所言，自從以半導體和集成電路為基礎的計算技術出現以來，片上系統(SoC)技術已經成為最重要的一項技術。

本書是為迎接新一代半導體技術來臨的巨大的設計挑戰而匯集的論文集，這些論文幾乎涵蓋了SoC技術的所有相關主題。具體為：1．為了使器件模型不斷地降低成本，還必須滿足其準確性，就需要擴展各種不同的新技術，ColinMcAndrew的論文就是面向二極管的模型，Matthias Bueher和Christian Enz的論文解決了MOS管的模型。2．解決過程參數的概率性偏差，這些偏差表現為電路的行為偏差，也就是在大規模生產當中被稱為參數出現誤差，Colin McAndrew的論文的另外一個貢獻就是研究了在電路模擬當中的概率性偏差，這在計算效率和物理分析方面很重要，最終可能會決定設計是否可以生產。3．電路部件的設計復雜性，在新技術快速涌現的當代，對于每一種新技術都相應重新設計電路顯然不現實，也為成本要求所不允許，Jose Franca的論文試圖設計出將數據轉換器、放大器和濾波器集成在一起，成為一個能夠匹配很多應用的系統。4．隨著芯片上晶體管數量的增加，單位面積里所聚集的晶體管數量將越來越多，密集的晶體管單位面積上的發熱將越來越巨大，這就提出了當今非常熱門的問題――低功耗，R.Leung的文章就涉及這個方面，試圖解決高速NO緩沖器的低功耗問題。5.T.Yanagawa，S.Bampi和G.Wirth的文章很翔實和理性的預測了2010年的微電子技術對將來的微電子和集成電路半導體技術產生的影響。

本書適合學習和從事微電子和計算機專業的研究生和工程技術人員閱讀，同時也適合相關專業讀者參考。

丁丹，碩士生

(中國科學院計算技術研究所)

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按照現階段電子信息科學技術的發展現狀與發展趨勢分析，西方發達國家電子信息科學與技術產業體系以逐漸成熟。伴隨市場經濟發展速度地提升及大量外資涌入，我國電子信息科學技術產業也得到了極大發展。“十二五”規劃中明確指出，應將信息產業列為重點扶植產業，電子信息科學技術的發展必將帶動相關行業及國民經濟的發展。作為一門理工學科，電子信息科學技術是原有電子學、信息系統、無線電物理學及信息、電子科學的整合，以此構成全面新型學科。因我國電子信息科學技術發展起步晚，為充分發揮電子信息科學技術的作用，相關工作人員及單位必須重視該技術的實際應用與發展，只有這樣才能推動國民經濟的可持續發展。

一、電子信息科學技術的概況

數學家香農在其1948年發表的論文―通訊的數學理論中指出“信息是用來消除隨機不定性的東西”。作為一種普遍聯系形式，在所有通訊與控制系統內，信息是一切宇宙萬物創建的最基本萬能單位。電子信息科學技術是指利用電子技術獲取、傳遞、處理及應用信息的一項技術，傳感技術、通信技術、計算機技術與信號處理技術等都是電子信息科學技術的的重要組成部分。伴隨電子信息產業的快速發展，電子信息科學技術已經成為現階段最活躍、滲透能力最強的一項科學技術。在計算機發展的基礎上，電子信息科學技術的特點如下：

首先，智能化、集約化。在科學的基礎上進行計算機智能研究的建立，其中計算機發展的重要方向就是智能化，現代網絡信息技術科對人的感覺行為與思維活動等進行模擬，并進行集約化邏輯分析、綜合處理信息。其次，網絡化、數字化。伴隨計算機技術的不斷發展，網絡已經成為現代信息技術、計算機技術發展的產物。在信息資源共享、交流互動中，利用計算機高清晰數字處理技術、網絡化運行等即可實現。最后，高效化、敏捷化。在開發、研究與應用現代計算機網絡技術的同時，可整合、存儲各類信息資源，并利用計算機信息處理技術，達到高效、快捷處理信息的目的。

二、電子信息科學技術的現狀與發展方向

1、電子信息科學技術的現狀

作為19世紀末、20世紀初發展的新興技術，電子技術在20世紀得到了快速發展，因其應用范圍地不斷擴大，使電子技術已經成為近代科學技術發展的重要標志。伴隨信息時代的到來，信息社會逐漸以微電子技術、電子計算機與互聯網為發展趨勢。目前電子信息科學技術在國防、科學、工業、醫學、通訊等多個領域得到了廣泛地應用，其已經成為人們生產、生活及社會經濟發展的重要組成部分。作為國民經濟支柱產業，現階段我國信息技術總體水平和發達國家相比，仍存有一定差距。為轉變我國信息產業核心技術受控于人的窘境，必須始終堅持建設創新型國家，將掌握裝備制造業、信息產業核心技術作為提升國家競爭力的重點。本文以微電子技術為例分析，在不斷突破CMOS（金屬氧化物半導體）技術極限的基礎上，我國微電子技術始終遵循摩爾定律（集成度每18個月平均多一倍，30年尺寸減小1000倍，提升性能1萬倍），推動我國集成電路市場的快速發展。但現階段我國市場自給率較低（25%以下），特別是在以計算機中央處理器（CPU）為代表的IC發展中，發展水平遠遠低于西方發達國家。

2、電子信息科學技術的發展方向

（1）未來信息技術的核心―光電子技術。電子學、光電子學、光子學為現代信息技術的主要發展階段。作為信息、能量的載體，光子可產生信息光子學與能量光子學，根據以上兩者自身規律與市場發展需要，可進行現代光電子交叉學科與光電子信息產業的建立與發展。（2）微電子―系統集成化發展。作為電子信息硬件產品的重點，集成電路制造技術具有廣泛地應用空間，從計算機CPU至各類IC卡都與集成電路息息相關。大規模（LSI）、超大規模（VLSI）、特大規模（ULSI）集成時代已經成為微電子技術的過去，伴隨信息時代的到來及電子信息科學技術的快速發展，集成電路將以硅基CMOS電路為主，向加工細微化、硅片大直徑化方向發展。（3）多媒體、智能化成為計算機技術發展方向。計算機技術、PC機、服務器與其外部設備設計開發技術等為計算機技術的主要內容。伴隨科學技術水平的不斷進步，并行處理技術也得到了高速發展，平均每2年計算機性提升一個數量級。產品結構由計算機為核心逐步向因特網網絡設備為核心進行轉變，在系統內部存儲設備所占比重也逐漸增加，逐步發展為海量存儲。計算機、通信與家電設備通過多媒體逐漸融為一體，語言、數字圖像交互技術也以實用化的方式呈現在人們面前，促使計算機技術逐漸向多媒體、智能化發展全面發展。（4）通信、網絡技術的發展。伴隨社會經濟的快速發展，人們也越來越依賴網絡，促使信息安全的重要性、緊迫性日漸突出，同時也加快了密碼理論、密碼算法、安全協議、網絡安全和信息隱藏等技術的研究與發展。作為全球擁有最大規模移動通信網的國家，現階段我國移動通信網普及率也有待提升?；ヂ摼W與移動通信技術的發展，為無線技術發展提供了可靠地保障，同時，由無線局域網（WLAN）擴展到無線城域網（WMAN）的發展為電子信息科學技術的發展也提供了數據信息依據。在通信技術逐步發展為寬帶化、個性化與綜合化的同時，網絡技術也逐步向多業務、高性能與大容量等方向發展。通過將網絡信息技術提供給用戶，可實現信息通訊的快捷性，推動信息技術的高速發展。

三、結束語

綜上所述，作為科技革命重要標志的信息技術，電子信息科學技術已經廣泛應用于社會、經濟和人們生活的各個方面，作為市場競爭的重要手段，電子信息科學技術發展水平的高低將直接影響到國民經濟的發展為此，我們必須正視與發達國家在信息科學和技術方面的差距，加大自主創新力度，大力發展信息產業并重視推動信息技術在產業的應用，進一步提升我國的綜合競爭力。

參考文獻

[1]冶明福.關于電子信息科學技術發展現狀的思考[J].科技致富向導，2011年08期

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如果說微電子技術推動了以計算機、因特網、光纖通信等為代表的信息技術的高速發展，改變了人們的生活方式，使得知識經濟初見端倪，那么隨著信息技術的發展，大容量光纖通信網絡的建設，光電子技術將起到越來越重要的作用。美國商務部指出：“90年代，全世界的光子產業以比微電子產業高得多的速度發展，誰在光電子產業方面取得主動權，誰就將在21世紀的尖端科技較量中奪魁”。日本《呼聲》月刊也有類似的評論：“21世紀具有代表意義的主導產業，第一是光電子產業，第二是信息通信產業，第三是健康和福利產業……”，可以斷言，光電子技術將繼微電子技術之后再次推動人類科學技術的革命。

1世界光電子技術和產業的發展

光纖通信技術的發展速度遠遠超過當初人們的預料，光纖已經成為通信網的重要傳輸媒介，現在世界上大約有60%的通信業務經光纖傳輸，到20世紀末將達到85%，但從目前光纖通信的整體水平來看，仍處于初級階段，光纖通信的巨大潛力還沒有完全開發出來。目前，各種新技術層出不窮，密集波分復用技術（DWDM，在同一根光纖內傳輸多路不同波長的光信號，以提高單根光纖的傳輸能力）、摻鉺光纖放大器技術（EDFA，可將光信號直接放大，具有輸出功率高、噪聲小，增益帶寬等優點）已取得突破性進展并得到廣泛的應用?，F在DWDM系統和光傳輸設備中，光電技術的比例將從過去比重不到10%達到90%。一種全新的、無需進行任何光電變換的光波通信——“全光通信”，由于波分復用技術和摻鉺光纖放大器技術的進展，也日趨成熟，將在橫跨太平洋和大西洋的通信系統上首次使用，給全球的通信業帶來蓬勃生機。為此提供支撐的就是半導體光電子器件和部件。光電子器件和技術已形成一個快速增長的、巨大的光電子產業，對國民經濟的發展起著越來越大的作用。美國光電子產業振興協會估計，到2003年，光電子產業的總產值將達2000億美元。

Internet應用的飛速增長對電信骨干網帶寬提出越來越高的需求，為滿足需求的增長，人們可以鋪設更多的光纖，或靠提高單路光的信息運載量（現在主干網可以分別工作在2.5Gbps和10Gbps，并已有40Gbps的演示性設備）。但更主要的方法卻是靠發展波分復用技術，增加光纖內通光的路數（光波分復用的實驗記錄已經達到2.64Tbps）。波分復用技術的普遍運用為光電子器件和部件提供了廣闊的、快速增長的市場。無限戰略公司的報告指出：“信號傳輸用1.31μm和1.55μm激光器市場1999年達到13億美元，比去年增加23%；1.48μm信號放大用激光器1999年市場份額達到1.6億美元，比去年增加33%；980nm信號放大用激光器銷售額達2.9億美元，比去年增長121%。整個激光器市場的份額1999年達18億美元，預期2003年將達到30億美元”。美國通信工業研究公司（CIR）的研究預測，北美市場光電子部件的市場規模將由目前的28億美元增長到2003年的61億美元，約每年增長18.5%。密集波分復用設備銷售額也將從1998年的22億美元增加到2004年的94億美元。報告稱雖然10年內全光通信還不會全面商業化，但是全光交換將在幾年內成為市場主流，報告也指出盡管光學部件市場被大公司所占據，但仍有創新性公司進入的可能。

2我國的光電子技術和產業

近10年來我國光電子技術研究在國家“863”計劃和有關部門的支持下有了突飛猛進的進展，在很多領域同國外先進國家只有兩三年的距離，個別領域還處于世界領先地位國內光電子有關產業基地在光電子器件、部件和子系統（如激光器、探測器、光收發模塊、EDFA、無源光器件）等已經占領了國內較大的市場份額，初步具備同國外大公司競爭的能力，在毫無市場保護的情況下，靠自己的力量爭得了一席之地，市場營銷逐年有較大的增長，個別產品還取得國際市場相關產品中的銷量最大的成績。我國相應研究發展基地和本領域高技術公司的許多產品填補了國內相關產品的空白，打破國外產品在市場上的壟斷地位，同時爭取進入國際市場。

摻鉺光纖放大器（EDFA）是高速大容量光纖通信系統必需的關鍵部件，國內企業產品占國內市場40%的份額。我國也是目前國際上少數幾個有能力研制PIC和OEIC的國家。808nm大功率激光器及其泵浦的固體綠光激光器，670nm紅光激光器已產品化和商品化并批量占領國際市場。國內移動通信的光纖直放站所用的光電器件，90%使用國產器件，國產1.55μmDFB激光器戰勝了國外器件，占領了100%的國內市場。

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1 引言

微電子學是在物理學、電子學、材料科學、計算機科學、集成電路設計制造學等多種學科和超凈、超純、超精細加工技術基礎上發展起來的一門新興學科，是發展現代高新技術和國民經濟現代化的重要基礎。微電子技術是電子工程和信息科學技術的基礎及核心，是世界高科技競爭的熱點，是國家基礎性戰略性的產業[1][2]。其中超大規模通信專用集成電路是現代通信設備的心臟，它的設計開發能力和大生產升級技術的掌握與提高，對于我國通信新產品的研發與創新起著決定性的作用。作為電子通信類高校，南京郵電大學建校近50年來，正朝著信息科技類大學進軍。我們不僅需要繼續培養大量工程實用型人才，而且當前特別需要培養大量理論基礎較扎實、具有開拓創新精神的高素質人才，在江蘇省這樣一個將信息產業作為重點發展的大省，微電子技術必須大力發展[3-5]。

學科建設是高等學校的根本任務，是不斷提高學校辦學能力、提高教學質量和科學研究水平的基礎，并決定著學校的辦學水平和特色。加強學科建設，可以形成高校自己的優勢和特色，提高學校的影響力、教育質量、科研工作水平、效益等，使高校具有更強的競爭力和生命力。如果學校的學科水平不高，就會制約教學、科研和學校整體發展，進而影響人才培養的質量[6]。

2 加強微電子專業的學科建設措施探討

每一所高校都有自身的辦學特色，每一個學科都有自身的歷史傳統。只有實事求是地綜合分析學校已有的學科基礎、特色、優勢和不足，才能明確學科發展的科學定位，才能走出有自身特色的學科建設之路[6]。

微電子專業在我校還是一個新專業，如何把這個新專業做大做強，搞好學科建設工作，真正體現出南京郵電大學的微電子專業的專業特色，是一個值得探討的問題。根據我們學校長期為IT行業培養人才和我們系的基礎和優勢，設置以通信集成電路設計為主要方向，并對專業方向的發展作了規劃，同時兼顧工藝設計與器件設計。與此同時，確立我校微電子專業的建設目標為:根據學校的辦學指導思想，樹立“理科本科教育以培養應用基礎和理工融合型人才為主，在堅持人才培養質量統一要求的基礎上，鼓勵學生個性化、多樣化發展，強化學生的創新精神和實踐能力培養”的教學工作指導思想。

加強本專業的學科建設，主要包涵以下幾個方面的建設:

2.1 對學科進行科學的規劃

要想做好學科的規劃工作就要先明確自己的定位，也就是要先明確本校是主要培養什么方向的人才，要求他們必須要具備什么樣的知識結構和創新能力，從而體現特色、明確的專業方向。這就需要我們認真分析本校的辦學歷史及現狀，了解國內外其他高校的相應學科的發展水平和經驗，結合本校的實際情況和特色，構建自己的學科體系，進行科學的規劃，制定一系列切實可行的有效措施。

在微電子專業正式招生之前，我們組織教師到國內不少高校進行調研，并與多所學校的教師進行了交流。在廣泛調研的基礎上，我們了解了國內外、省內外的同類專業的發展狀況和我校微電子專業的實力、優勢及所處的地位，我校微電子專業起源于半導體專業，后又同電路與系統專業相互融合和交叉，形成了一個獨具特色的專業。其特點是專業涵蓋面寬，包括集成電路理論與技術、半導體器件理論與技術和半導體工藝理論與技術三大主要方向，如何體現專業特色，是本項研究的內容之一。為此我們提出通訊集成電路和新型微電子器件作為我們的專業方向和特色，并在教學和科研中體現出來。針對江蘇省和南京市的集成電路發展特色，以及南京郵電大學的學科特點和電子科學與工程學院的實際情況，適當加強通訊集成電路、新型微電子器件和光電集成的課程，體現專業特色。注重更新教學內容，優化課程體系，打破學科課程間的壁壘，加強課程與課程體系間在邏輯和結構上的聯系與綜合，精選經典教學內容，不斷充實反映科學技術和社會發展的最新成果，注意把體現當代學科發展特征的、多學科間的知識交叉與滲透反映到教學內容中來。此外還擬通過建立微電子專業實驗室，開設微電子和半導體測試實驗課，在培養學生理論知識的同時，加強實踐能力的培養，培養既有較深理論基礎，又有一定動手能力的全面發展的學生。

圍繞著如何培養和造就適應微電子技術飛速發展、微電子產業突飛猛進、集成電路向系統芯片(SOC)發展、器件尺寸不斷縮小和設計思想不斷更新的需要，具有創新精神和實踐能力的高素質人才這一根本任務，積極探索，形成了“加強基礎、注重素質、拓寬知識、增強適應性”的教學工作思路，將“微電子學”專業建成國內同類專業色鮮明、人才質量高、廣受社會歡迎的專業，“十一五”期間，形成1個強勢學科和研究方向;在培養優秀的本科生基礎上，積極建設微電子學科碩士點。在省內具有一定影響。在8年內成為校品牌專業，再經過5年的建設成為江蘇省特色專業。

因此，只有明確了學科的現狀、清楚自己的位置和優缺點，這樣才能作出有效科學的學科建設規劃。

2.2 學科隊伍及師資隊伍的建設

學科隊伍是學科建設中的極為重要的部分，沒有高水平的學科隊伍，學科建設也只能是紙上談兵。而且高校的主要任務就是能培養具有良好的學習、工作和創新的高級專門人才，因此從這個方面來講，沒有年齡結構、學歷結構、職稱結構合理的高水平師資隊伍，也是不能完成高校所承擔的任務的。

為了實現師資隊伍建設目標和人才培養目標，必須建立一支素質好、質量高、勤奮工作、忠誠于黨的教育事業的師資隊伍。師資隊伍建設的總體目標:全面提高教師的政治、業務素質，逐步建設一支適應現代化建設需要和辦學規模發展需要，素質優良、結構優化、高效精干、充滿活力、忠誠于黨的教育事業的師資隊伍。

(1)積極培養學科帶頭人

學科建設必須以人為本，要注重培養高精尖的師資隊伍，培育創新型人才就要統籌考慮學科直接承擔的教學、科研、服務三大職能的關系，加速建設首席教授、學科帶頭人、重點骨干教師和優秀青年教師4個層次的學術梯隊。以中青年學科(術)帶頭人的培養為重點，并加大向青年骨干教師和一線教師傾斜的力度，創造一個公開、平等、競爭、擇優的用人環境，營造一個和諧、寬松、溫馨的工作氛圍，培養和引進，形成一批整體素質高、學術實力強、結構合理、具有團結協作精神的學術梯隊，使其在學科建設中發揮突出作用。

(2)為年輕教師的成長創造條件

目前，我校的微電子技術系擁有教師7名，平均年齡35歲以下，年輕教師占了90%以上。因此學校要為年輕教師的成長創造良好的條件就顯得尤為重要。

可以把年輕教師送出去攻讀學位，鼓勵教師深造的同時，能適當減免正常的教學工作量，同時享受基本的工資福利待遇。目前我系全體教師中四人具有博士學位，三人具有碩士學位。計劃在四年內將專業師資力量從7人提高到10人，博士率達到70%。力爭八年內將專業師資增加到15人，博士學位人員比例達到90%。也可以把他們送到國內外高校去做訪問學者，積極參加國內外舉辦的國際會議，從而了解專業的最新發展、前沿問題，并開闊了眼界。

設立?？罱⑶嗄杲處熍囵B基金，資助青年教師開展教學科研工作。

(3)改善教師的福利待遇

很多年輕教師工作不久，都承擔著工作和家庭的雙重壓力，學院可以采取一系列的措施來消除教師們工作時的后顧之憂。適當提高教師們的工資福利待遇，設法解決青年教師的住房、交通等生活問題，達到良好的生活水平。這樣才能保證教師們能以更飽滿的姿態全心全意地投入到工作中去。

2.3 加強科學研究的建設

良好的科研環境是學科建設的主要內容，學科建設的成果主要包括高水平的文章、專利、獲獎成果等，這些成果的取得都是基于良好的科研環境來完成。因此也只有通過學科建設才能改善科研環境。

(1)加強開展科研工作的硬件平臺的建設

要做好科學研究，就必須要有好的硬件平臺。這包括實驗中心、專業實驗室等的建設。經費適當向這方面的建設傾斜，建立起良好的硬件平臺，才有利于各項科研項目的順利開展，逐步形成濃厚的學術氛圍，吸引更多的人才加入到我們的科研團隊中來。

(2)加強科學研究

教師只有通過科學研究才能提高自己的教學水平和科研水平，使自己成長為骨干教師甚至是學術帶頭人。因此必須要承擔一定的科研項目。作為學院，可以動員或采取一定的向科研傾斜的措施來鼓勵教師積極申報各項縱向科研項目。為此我校設立了?？罱ⅰ扒嗨{”工程，資助青年教師開展教學科研工作，并逐步積累申報省部級、國家級項目的條件。

從事科研能力強的教師申請的項目，反過來又能進一步支撐科研，如此形成良性循環。

(3)發表高檔次的文章

高水平的論文是學科建設水平的重要指標。因此鼓勵教師多發文章，發好文章是搞好學科建設的一個必經的途徑。比如，我校出臺了經濟獎勵、增加業績點的方式鼓勵大家發高檔次的文章。文章的數量和質量也直接有利于各項項目的申報。

只要通過以上措施，把師資隊伍建設等工作常抓不懈，經過一定的階段一定會形成包括教授、副教授、講師、助教的，年齡結構、學歷結構、職稱結構和學緣結構都較為合理的師資梯隊，同時取得在國內具有一定影響力的科研和教學成果。

3 小結

總的來說，新專業的學科建設中存在很多機遇和挑戰，存在很多問題需要探討和嘗試。重要的是，如何根據我們學院長期為IT行業培養人才和我們學院自身的基礎和優勢，對專業方向的發展作出合理的規劃，制定切實可行的學科建設規劃，采取各項有效的教學改革措施，把微電子這個新專業做大做強，真正體現出南京郵電大學的微電子專業的專業特色，是我們目前必須常抓不懈的工作。

參考文獻

[1] 楊宏，王鶴.微電子機械技術的發展與現狀.微電子學，2001，31(6):392-394.

[2] 嚴兆輝.微電子的過去、現在和未來.武漢工程職業技術學院學報，2003，15(2):30-34.

[3] 李斌，黃明文.微電子技術專業創新教育探索.中山大學學報論叢，2002，22(1):108-109.

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現狀與背景分析

國家的需求。微電子技術都是高科技、高風險、高投入、高利潤的行業，而且是一個國家、地區科技、經濟實力的反映，美國就是以集成電路設計、制造為核心的地區，讓美國擁有了世界上一流的計算機和IT核心技術，為此，中國于1998年下發了《鼓勵軟件產業和集成電路產業發展的若干政策》的18號文件，大力支持、鼓勵我國微電子產業發展。

企業的需求。從2005年8月的西永微電子園的建立，北大方正FPC等十大項目的建設，200億資金的投入。到2015年4月8號，東方重慶8.5代新型半導體顯示器件及系統項目，在重慶兩江新區水土工業開發區舉行產品投產暨客戶交付活動。該項目總投資328億，為重慶近年來最大投資項目。如此浩大的產業發展，必將大量需求各階層微電子技術人才[2]。

高職學院自身的需求。近幾年，高職教育在改革和發展中取得許多可喜的成果。但是專業不對口，學生興趣缺乏，企業抱怨人才不足，應屆畢業生的實踐技能不夠等相關問題也成為我們教學的薄弱環節。基于職業崗位來分析，才能真正讓學生畢業更快的適應工作環境，解決專業不對口問題。

高職學生的需求。高職學生都期望通過學校專業課程學習，找到一份合適的工作。學生也在思考如何將專業知識轉化成專業能力，如何消化書本內容。學生期望能學習在以后的工作崗位更實用的課程內容。因此基于職業崗位分析構建微電子專業課程，能更好的教學，讓學生明確的學習提升自己的能力，同時幫助學生就業，解決專業不對口等問題。

研究內容、目標、要解決的教學問題

研究內容和目標。通過往屆畢業學生的就業情況分析對應的崗位，找出專業不對口，或者就業工作不影響的主要問題。通過修改課程教學模式，提高學生興趣，激發主觀能動性。通過調研會邀請重慶44所，24所，西南集成設計有限公司等從事微電子行業的公司，分析高職學生通過學生什么課程能快速適應崗位，達到合理構建微電子課程來使高職學生具有對應的崗位能力，從而有效地培養微電子人才[3]。

要解決的教學問題。激發學生對課程的興趣，提升主觀能動性；學生不僅掌握對應崗位的理論知識，也要有熟練對應崗位的實際動手能力；調研企業崗位，分析微電子集成電路設計課程的建設；調研全國高職微電子課程開設，合理調整集成電路設計課程。

采取的分析方法

文獻研究法：利用網絡、報刊等媒介，搜集與課堂教學模式相關的專著、論文等文獻資料，掌握課堂教學模式研究，掌握相關理論知識和國內外對課堂教學模式研究現狀。

企業調研法：派成員組去江蘇，上海，成都等微電子發達區域了解微電子產業發展對應的崗位需求。在我校組織的微電子行業專家職業分析研討會，邀請重慶24所、44所、西南集成有限公司、鷹谷光電等行業專家從微電子高職學生崗位需要來分析，構建微電子專業課程建設[4]。

實驗教學法：用微課進行微電子專業課程的建設，利用我校作為西南地區唯一的仿生產工藝線，以及封裝測試線，配套生動形象來表達上課內容。“校企合作，工學結合”，讓學生直接企業頂崗實習，驗證微電子專業課程建設對應崗位的合理性，優化調整。通過微電子相關的職業技能大賽嵌入式比賽等等提升學生興趣，對應的課程建設學習。

微電子專業課程建設

本校通過與微電子多個企業聯合分析，將微電子專業課程分成集成電路制造、集成電路設計、集成電路封裝、集成電路測試、半導體行業設備維護、半導體安全生產管理等相關方向，然后轉為為A、B、C三類課程，由最基礎的理論知識，如計算機使用，英語閱讀，電路分析，工具使用到專業性技能的操作和綜合職業技能的培養。

A類課程轉換分析表提供的職業需求信息為基礎，并依據課程的需要可補充相關理論知識信息，使課程具有理論知識的相對系統性和完整性。如分半導體器件物理，半導體集成電路，工程制圖，電子材料，SMT工藝等基礎課程。

B類課程的目的是培養基本技能?？梢酝ㄟ^集成電路版圖設計實訓，集成電路生產工藝實訓，集成電路封裝工藝實訓，集成電路測試實訓，自動化生產線安裝與調試實訓等課程培養學生的基本技能。

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從學術的角度來看，電力電子技術的主要任務是研究電力電子器件（功率半導體）設備，轉換器拓撲結構，控制和電力電子應用，實現電力和磁場的能量轉換、控制、傳輸和存儲，以便實現合理和有效使用的各種形式的能源，高品質的人力的電力和磁場的能量。

1 電力電子的研究方向

就目前情況而言，我國電力電子的研究范圍與研究內容主要包括：1）電力電子元器件及功率集成電路；2）電力電子變換器技術的研究主要包括新的或電力能源的節約和新能源電力電子，軍事和空間應用等作為特殊的電力電子轉換器技術的智能電力電子變換器技術，控制電力電子系統和計算機仿真建模；3）電力電子技術的應用，其研究內容包括超高功率轉換器，在能源效率，可再生能源發電，鋼鐵，冶金，電力，電力牽引，船舶推進應用，電力電子系統的信息化和網絡；電力電子系統的故障分析和可靠性；復雜的電力電子系統的穩定性和適應性；4）電力電子系統集成，其研究內容包括標準化電力電子模塊；單芯片和多芯片系統設計，集成電力電子系統的穩定性和可靠性。

2 我國電力電子發展中存在的問題

當前的主要問題是：中國的電力電子產品和設備目前生產的大部分是也主要是晶閘管，雖然它可以創造一些高科技電子產品和電氣設備，但他們都使用電力電子外國生產設備和多組分組裝集成的制造方法，尤其是先進的全控型電力電子器件全部依賴進口，而許多關系到國民經濟和國家安全，在一些關鍵領域的核心技術，軟件，硬件和關鍵設備，我國的外資控制和封鎖。特別是在關系國民經濟和國家安全，更多先進水平的核心技術差距的關鍵領域，這種情況正在迅速變化的挑戰和我們的道德律令。

在過去，雖然我國國民經濟的各個部門，先后引進了國外先進技術，已開始注意到國內突出的問題，從表面上看，雖然對引進技術的絕大多數可以在幾年后達到國產化率70％的要求，但只要仔細分析，不難發現，并最終拒絕外國公司轉讓技術和關鍵部件，都涉及到高科技的電力電子技術和動力傳動產品在核心技術。

目前國外和問題的主要區別是：電力電子器件的全面控制，不能制造國內制造的高功率轉換器，低技術，設備可靠性差，電力電子數字控制技術水平仍處于初級階段；應用程序的控制技術和系統控制軟件的水平較低；缺乏經驗的重大項目等。高性能高功率轉換器設備幾乎全部從國外進口。

3 電力傳動系統的發展現狀分析

目前我國電力傳動系統的研究主要圍繞交流轉動系統展開，隨著交流電動機調速理論的突破和調速裝置（主要是變頻器）性能的完善，電動機的調速從直流發電機-電動機組調速、晶閘管可控整流器，直流調壓調速逐步發展到交流電動機變頻調速。交流傳動系統之所以發展得如此迅速，和一些關鍵性技術的突破性進展有關。它們是功率半導體器件（包括半控型和全控型）的制造技術、基于電力電子電路的電力變換技術、交流電動機控制技術以及微型計算機和大規模集成電路為基礎的全數字化控制技術。為了進一步提高交流傳動系統的性能，國內有關研究工作正圍繞以下幾個方面展開：

1）輸入電流為正弦和四象限運行開辟了新的途徑

高性能交流驅動系統電壓型PWM逆變器中的應用日益廣泛，PWM技術的研究更深入。 PWM功率半導體器件采用高頻開啟和關閉，成為一個在一定寬度的電壓脈沖序列法律的變化，為了實現頻率，變壓器，有效地控制和消除諧波的直流電壓。 PWM技術可分為三類：正弦PWM，優化PWM及隨機PWM。正弦PWM的電壓，電流和磁通正弦PWM計劃的目標包括。正弦PWM普遍提高功率器件的開關頻率將是一個非常出色的表現，在中小功率交流驅動系統等被廣泛使用。但為大容量的電源轉換設備，高開關頻率將導致大的開關損失，以及高功率設備，如GTO的開關頻率仍不做的非常高的在這種情況下，在最佳的PWM技術只是滿足的需求該設備。

2）應用矢量控制技術、直接轉矩控制技術及現代控制理論

交流電機交流驅動系統是一個多變量、非線性、強耦合、時變控制對象，變頻調速控制，電機控制的穩定狀態方程的研究動態控制非常令人滿意的結果的特點。 70年代初提出研究交流電機的控制過程的動態，不僅要控制每個變量的振幅，而控制的階段，為了實現交流電機磁通和轉矩的解耦矢量變換方法，促使高性能交流驅動系統逐漸向實際使用。高動態性能的電流矢量控制變頻器已成功應用于軋機主傳動，電力牽引系統和數控機床。此外，為了解決系統的復雜性和控制精度之間的矛盾，但也提出一個新的控制方法，如直接轉矩控制，方向控制電壓，特別是與微處理器控制技術，現代控制理論在各種控制方法也得到了應用，如二次型性能指標最優控制和雙位模擬調節器控制，可以提高系統的動態性能，滑（滑模）變結構控制可以提高系統的魯棒性，狀態觀測器和卡爾曼濾波器可以得到狀態信息不能測量，自適應控制能夠全面提高系統的性能。此外，智能控制技術，如模糊控制，神經網絡控制，也開始在交流變頻調速驅動系統用于提高控制精度和魯棒性。

3）廣泛應用微電子技術

隨著微電子技術的發展，數字式控制處理芯片的運算能力和可靠性得到很大提高，這使得全數字化控制系統取代以前的模擬器件控制系統成為可能。目前適于交流傳動系統的微處理器有單片機、數字信號處理器（Digital Signal Processor——DSP）、專用集成電路（Application Specific Integrated Circuit——ASIC）等。其中，高性能的計算機結構形式采用超高速緩沖儲存器、多總線結構、流水線結構和多處理器結構等。核心控制算法的實時完成、功率器件驅動信號的產生以及系統的監控、保護功能都可以通過微處理器實現，為交流傳動系統的控制提供很大的靈活性，且控制器的硬件電路標準化程度高，成本低，使得微處理器組成的全數字化控制系統達到了較高的性能價格比。

4 結論

雖然我國電力電子與電力系統傳動系統技術得到了長足的發展，但與發達國家相比仍然存在較大差距，許多關鍵技術有待突破，關鍵部件還長期依賴進口的局面還沒有打破。