時間：2023-06-05 10:15:20
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篇集成電路設(shè)計，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
2001年我國新增“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)”本科專業(yè)，2003年至2009年，我國在清華大學(xué)、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等高校分三批設(shè)立了20個大學(xué)集成電路人才培養(yǎng)基地，加上原有的“微電子科學(xué)與工程”專業(yè)，目前，國內(nèi)已有近百所高校開設(shè)了微電子相關(guān)專業(yè)和實訓(xùn)基地，由此可見，國家對集成電路行業(yè)人才培養(yǎng)的高度重視。在新形勢下，集成電路相關(guān)專業(yè)的“重理論輕實踐”、“重教授輕自學(xué)輕互動”的傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式已不再適用。因此，探索新的人才培養(yǎng)方式，改革集成電路設(shè)計類課程體系顯得尤為重要。傳統(tǒng)人才培養(yǎng)模式的“重理論、輕實踐”方面，可從課程教學(xué)學(xué)時安排上略見一斑。例如：某高校“模擬集成電路設(shè)計”課程，總學(xué)時為80，其中理論為64學(xué)時，實驗為16學(xué)時，理論與實驗學(xué)時比高達4∶1。由于受學(xué)時限制，實驗內(nèi)容很難全面覆蓋模擬集成電路的典型結(jié)構(gòu)，且實驗所涉及的電路結(jié)構(gòu)、器件尺寸和參數(shù)只能由授課教師直接給出，學(xué)生在有限的實驗學(xué)時內(nèi)僅完成電路的仿真驗證工作。由于缺失了根據(jù)所學(xué)理論動手設(shè)計電路結(jié)構(gòu)，計算器件尺寸，以及通過仿真迭代優(yōu)化設(shè)計等環(huán)節(jié)，使得眾多應(yīng)屆畢業(yè)生走出校園后普遍不具備直接參與集成電路設(shè)計的能力。“重教授、輕自學(xué)、輕互動”的傳統(tǒng)教學(xué)方式也備受詬病。課堂上，授課教師過多地關(guān)注知識的傳授，忽略了發(fā)揮學(xué)生主動學(xué)習(xí)的主觀能動性，導(dǎo)致教師教得很累，學(xué)生學(xué)得無趣。
2集成電路設(shè)計類課程體系改革探索和教學(xué)模式的改進
2014年“數(shù)字集成電路設(shè)計”課程被列入我校卓越課程的建設(shè)項目，以此為契機，卓越課程建設(shè)小組對集成電路設(shè)計類課程進行了探索性的“多維一體”的教學(xué)改革，運用多元化的教學(xué)組織形式，通過合作學(xué)習(xí)、小組討論、項目學(xué)習(xí)、課外實訓(xùn)等方式，營造開放、協(xié)作、自主的學(xué)習(xí)氛圍和批判性的學(xué)習(xí)環(huán)境。
2．1新型集成電路設(shè)計課程體系探索
由于統(tǒng)一的人才培養(yǎng)方案，造成了學(xué)生“學(xué)而不精”局面，培養(yǎng)出來的學(xué)生很難快速適應(yīng)企業(yè)的需求，往往企業(yè)還需追加6～12個月的實訓(xùn)，學(xué)生才能逐漸掌握專業(yè)技能，適應(yīng)工作崗位。因此，本卓越課程建設(shè)小組試圖根據(jù)差異化的人才培養(yǎng)目標，探索新型集成電路設(shè)計類課程體系，重新規(guī)劃課程體系，突出課程的差異化設(shè)置。集成電路設(shè)計類課程的差異化，即根據(jù)不同的人才培養(yǎng)目標，開設(shè)不同的專業(yè)課程。比如，一些班級側(cè)重培養(yǎng)集成電路前端設(shè)計的高端人才，其開設(shè)的集成電路設(shè)計類課程包括數(shù)字集成電路設(shè)計、集成電路系統(tǒng)與芯片設(shè)計、模擬集成電路設(shè)計、射頻電路基礎(chǔ)、硬件描述語言與FPGA設(shè)計、集成電路EDA技術(shù)、集成電路工藝原理等；另外的幾個班級，則側(cè)重于集成電路后端設(shè)計的高端人才培養(yǎng)，其開設(shè)的集成電路設(shè)計類課程包括數(shù)字集成電路設(shè)計、CMOS模擬集成電路設(shè)計、版圖設(shè)計技術(shù)、集成電路工藝原理、集成電路CAD、集成電路封裝與集成電路測試等。在多元化的培養(yǎng)模式中，加入實訓(xùn)環(huán)節(jié)，為期一年，設(shè)置在第七、八學(xué)期。學(xué)生可自由選擇，或留在學(xué)校參與教師團隊的項目進行實訓(xùn)，或進入企業(yè)實習(xí)，以此來提高學(xué)生的專業(yè)技能與綜合素質(zhì)。
2．2理論課課堂教學(xué)方式的改進
傳統(tǒng)的課堂理論教學(xué)方式主要“以教為主”，缺少了“以學(xué)為主”的互動環(huán)節(jié)和自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)。通過增加以學(xué)生為主導(dǎo)的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和學(xué)習(xí)效果。改進措施如下：
（1）適當降低精講學(xué)時。精講學(xué)時從以往的占課程總學(xué)時的75％～80％，降低為30％～40％，課程的重點和難點由主講教師精講，精講環(huán)節(jié)重在使學(xué)生掌握扎實的理論基礎(chǔ)。
（2）增加課堂互動和自學(xué)學(xué)時。其學(xué)時由原來的占理論學(xué)時不到5％增至40％～50％。
（3）采用多樣化課堂教學(xué)手段，包括團隊合作學(xué)習(xí)、課堂小組討論和自主學(xué)習(xí)等，激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣。比如，教師結(jié)合當前本專業(yè)國內(nèi)外發(fā)展趨勢、研究熱點和實踐應(yīng)用等，將課程內(nèi)容凝練成幾個專題供學(xué)生進行小組討論，每小組人數(shù)控制在3～4人，課堂討論時間安排不低于課程總學(xué)時的30％［3］。專題內(nèi)容由學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)的方式完成，小組成員在查閱大量的文獻資料后，撰寫報告，在課堂上與師生進行交流。課堂理論教學(xué)方式的改進，充分調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性，使學(xué)生從被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí)，既活躍了課堂氣氛，也營造了自主、平等、開放的學(xué)習(xí)氛圍。
2．3課程實驗環(huán)節(jié)的改進
為使學(xué)生盡快掌握集成電路設(shè)計經(jīng)驗，提高動手實踐能力，探索一種內(nèi)容合適、難度適中的集成電路設(shè)計實驗教學(xué)方法勢在必行。本課程建設(shè)小組將從以下幾個方面對課程實驗環(huán)節(jié)進行改進：
（1）適當提高教學(xué)實驗課時占課程總學(xué)時的比例，使理論和實驗學(xué)時的比例不高于2∶1。
（2）增加課外實驗任務(wù)。除實驗學(xué)時內(nèi)必須完成的實驗外，教師可增設(shè)多個備選實驗供學(xué)生選擇。學(xué)生可在開放實驗室完成相關(guān)實驗內(nèi)容，為學(xué)生提供更多的自主思考和探索空間。
（3）提升集成電路設(shè)計實驗室的軟、硬件環(huán)境。本專業(yè)通過申請實驗室改造經(jīng)費，已完成多個相關(guān)實驗室的軟、硬件升級換代。目前，實驗室配套完善的EDA輔助電路設(shè)計軟件，該系列軟件均為業(yè)界認可且使用率較高的軟件。
（4）統(tǒng)籌安排集成電路設(shè)計類課程群的教學(xué)實驗環(huán)節(jié)，力爭使課程群的實驗內(nèi)容覆蓋設(shè)計全流程。由于集成電路設(shè)計類課程多、覆蓋面大，且由不同教師進行授課，因此課程實驗分散，難以統(tǒng)一。本課程建設(shè)小組為了提高學(xué)生的動手能力和就業(yè)競爭力，全面規(guī)劃、統(tǒng)籌安排課程群內(nèi)的所有實驗，使學(xué)生對集成電路設(shè)計的全流程都有所了解。
3工程案例教學(xué)法的應(yīng)用
為提升學(xué)生的工程實踐經(jīng)驗，我們將工程案例教學(xué)法貫穿于整個課程群的理論、實驗和作業(yè)環(huán)節(jié)。下面以模擬集成電路中的典型模塊多級放大器的設(shè)計為例，對該教學(xué)方法在課程中的應(yīng)用進行詳細介紹。
3．1精講環(huán)節(jié)
運算放大器是模擬系統(tǒng)和混合信號系統(tǒng)中一個完整而又重要的部分，從直流偏置的產(chǎn)生到高速放大或濾波，都離不開不同復(fù)雜程度的運算放大器。因此，掌握運算放大器知識是學(xué)生畢業(yè)后從事模擬集成電路設(shè)計的基礎(chǔ)。雖然多級運算放大器的電路規(guī)模不是很大，但是在設(shè)計過程中，需根據(jù)性能指標，謹慎挑選運放結(jié)構(gòu)，合理設(shè)計器件尺寸。運算放大器的性能指標指導(dǎo)著設(shè)計的各個環(huán)節(jié)和幾個比較重要的設(shè)計參數(shù)，如開環(huán)增益、小信號帶寬、最大功率、輸出電壓（流）擺幅、相位裕度、共模抑制比、電源抑制比、轉(zhuǎn)換速率等。由于運算放大器的設(shè)計指標多，設(shè)計過程相對復(fù)雜，因此其工作原理、電路結(jié)構(gòu)和器件尺寸的計算方法等，這部分內(nèi)容需要由主講教師精講，其教學(xué)內(nèi)容可以放在“模擬集成電路設(shè)計”課程的理論學(xué)時里。
3．2作業(yè)環(huán)節(jié)
課后作業(yè)不僅僅是課堂教學(xué)的鞏固，還應(yīng)是課程實驗的準備環(huán)節(jié)。為了彌補缺失的學(xué)生自主設(shè)計環(huán)節(jié)，我們將電路結(jié)構(gòu)的設(shè)計和器件尺寸、相關(guān)參數(shù)的手工計算過程放在作業(yè)環(huán)節(jié)中完成。這樣做既不占用寶貴的實驗學(xué)時，又提高了學(xué)生的分析問題和解決問題的能力。比如兩級運算放大器的設(shè)計和仿真實驗，運放的設(shè)計指標為：直流增益＞80dB；單位增益帶寬＞50MHz；負載電容為2pF；相位裕度＞60°；共模電平為0．9V（VDD＝1．8V）；差分輸出擺幅＞±0．9V；差分壓擺率＞100V／μs。在上機實驗之前，主講教師先將該運放的設(shè)計指標布置在作業(yè)中，學(xué)生根據(jù)教師指定的設(shè)計參數(shù)完成兩級運放結(jié)構(gòu)選型及器件尺寸、參數(shù)的手工計算工作，仿真驗證和電路優(yōu)化工作在實驗學(xué)時或課外實訓(xùn)環(huán)節(jié)中完成。
3．3實驗環(huán)節(jié)
在課程實驗中，學(xué)生使用EDA軟件平臺將作業(yè)中設(shè)計好的電路輸入并搭建相關(guān)仿真環(huán)境，進行仿真驗證工作。學(xué)生根據(jù)仿真結(jié)果不斷優(yōu)化電路結(jié)構(gòu)和器件尺寸，直至所設(shè)計的運算放大器滿足所有預(yù)設(shè)指標。其教學(xué)內(nèi)容可放在“模擬集成電路設(shè)計”或“集成電路EDA技術(shù)”課程里［4］。
3．4版圖設(shè)計環(huán)節(jié)
版圖是電路系統(tǒng)和集成電路工藝之間的橋梁，是集成電路設(shè)計不可或缺的重要環(huán)節(jié)。通過集成電路的版圖設(shè)計，可將立體的電路系統(tǒng)變?yōu)橐粋€二維的平面圖形，再經(jīng)過工藝加工還原為基于硅材料的立體結(jié)構(gòu)。兩級運算放大器屬于模擬集成電路，其版圖設(shè)計不僅要滿足工藝廠商提供的設(shè)計規(guī)則，還應(yīng)考慮到模擬集成電路版圖設(shè)計的準則，如匹配性、抗干擾性以及冗余設(shè)計等。其教學(xué)內(nèi)容可放在課程群中“版圖設(shè)計技術(shù)”的實驗環(huán)節(jié)完成。通過理論環(huán)節(jié)、作業(yè)環(huán)節(jié)以及實驗的迭代仿真和版圖設(shè)計環(huán)節(jié)，使學(xué)生掌握模擬集成電路的前端設(shè)計到后端設(shè)計流程，以及相關(guān)EDA軟件的使用，具備了直接參與模擬集成電路設(shè)計的能力。
4結(jié)語
【關(guān)鍵詞】集成電路 設(shè)計方法 IP技術(shù)
基于CMOS工藝發(fā)展背景下，CMOS集成電路得到了廣泛應(yīng)用，即到目前為止，仍有95%集成電路融入了CMOS工藝技術(shù)，但基于64kb動態(tài)存儲器的發(fā)展，集成電路微小化設(shè)計逐漸引起了人們關(guān)注。因而在此基礎(chǔ)上，為了迎合集成電路時代的發(fā)展，應(yīng)注重在當前集成電路設(shè)計過程中從微電路、芯片等角度入手，對集成電路進行改善與優(yōu)化，且突出小型化設(shè)計優(yōu)勢。以下就是對集成電路設(shè)計與IP設(shè)計技術(shù)的詳細闡述，望其能為當前集成電路設(shè)計領(lǐng)域的發(fā)展提供參考。
1 當前集成電路設(shè)計方法
1.1 全定制設(shè)計方法
集成電路，即通過光刻、擴散、氧化等作業(yè)方法，將半導(dǎo)體、電阻、電容、電感等元器件集中于一塊小硅片，置入管殼內(nèi)，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)通信、計算機、電子技術(shù)等領(lǐng)域中。而在集成電路設(shè)計過程中，為了營造良好的電路設(shè)計空間，應(yīng)注重強調(diào)對全定制設(shè)計方法的應(yīng)用，即在集成電路實踐設(shè)計環(huán)節(jié)開展過程中通過版圖編輯工具，對半導(dǎo)體元器件圖形、尺寸、連線、位置等各個設(shè)計環(huán)節(jié)進行把控，最終通過版圖布局、布線等，達到元器件組合、優(yōu)化目的。同時，在元器件電路參數(shù)優(yōu)化過程中，為了滿足小型化集成電路應(yīng)用需求，應(yīng)遵從“自由格式”版圖設(shè)計原則，且以緊湊的設(shè)計方法，對每個元器件所連導(dǎo)線進行布局，就此將芯片尺寸控制到最小狀態(tài)下。例如，隨機邏輯網(wǎng)絡(luò)在設(shè)計過程中，為了提高網(wǎng)絡(luò)運行速度，即采取全定制集成電路設(shè)計方法，滿足了網(wǎng)絡(luò)平臺運行需求。但由于全定制設(shè)計方法在實施過程中，設(shè)計周期較長，為此，應(yīng)注重對其的合理化應(yīng)用。
1.2 半定制設(shè)計方法
半定制設(shè)計方法在應(yīng)用過程中需借助原有的單元電路，同時注重在集成電路優(yōu)化過程中，從單元庫內(nèi)選取適宜的電壓或壓焊塊，以自動化方式對集成電路進行布局、布線，且獲取掩膜版圖。例如，專用集成電路ASIC在設(shè)計過程中為了減少成本投入量，即采用了半定制設(shè)計方法，同時注重在半定制設(shè)計方式應(yīng)用過程中融入門陣列設(shè)計理念，即將若干個器件進行排序，且排列為門陣列形式，繼而通過導(dǎo)線連接形式形成統(tǒng)一的電路單元，并保障各單元間的一致性。而在半定制集成電路設(shè)計過程中，亦可采取標準單元設(shè)計方式，即要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計過程中應(yīng)運用版圖編輯工具對集成電路進行操控，同時結(jié)合電路單元版圖，連接、布局集成電路運作環(huán)境，達到布通率100%的集成電路設(shè)計狀態(tài)。從以上的分析中即可看出，在小型化集成電路設(shè)計過程中，強調(diào)對半定制設(shè)計方法的應(yīng)用，有助于縮短設(shè)計周期，為此，應(yīng)提高對其的重視程度。
1.3 基于IP的設(shè)計方法
基于0.35μmCMOS工藝的推動下，傳統(tǒng)的集成電路設(shè)計方式已經(jīng)無法滿足計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域集成電路應(yīng)用需求，因而在此基礎(chǔ)上，為了推動各領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)的進一步發(fā)展，應(yīng)注重融入IP設(shè)計方法，即在集成電路設(shè)計過程中將“設(shè)計復(fù)用與軟硬件協(xié)同”作為導(dǎo)向，開發(fā)單一模塊，并集成、復(fù)用IP，就此將集成電路工作量控制到原有1/10，而工作效益提升10倍。但基于IP視角下，在集成電路設(shè)計過程中，要求相關(guān)工作人員應(yīng)注重通過專業(yè)IP公司、Foundry積累、EDA廠商等路徑獲取IP核，且基于IP核支撐資源獲取的基礎(chǔ)上，完善檢索系統(tǒng)、開發(fā)庫管理系統(tǒng)、IP核庫等，最終對1700多個IP核資源進行系統(tǒng)化整理，并通過VSIA標準評估方式，對IP核集成電路運行環(huán)境的安全性、動態(tài)性進行質(zhì)量檢測、評估，規(guī)避集成電路故障問題的凸顯，且達到最佳的集成電路設(shè)計狀態(tài)。另外，在IP集成電路設(shè)計過程中，亦應(yīng)注重增設(shè)HDL代碼等檢測功能，從而滿足集成電路設(shè)計要求，達到最佳的設(shè)計狀態(tài)，且更好的應(yīng)用于計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊等領(lǐng)域中。
2 集成電路設(shè)計中IP設(shè)計技術(shù)分析
基于IP的設(shè)計技術(shù)，主要分為軟核、硬核、固核三種設(shè)計方式，同時在IP系統(tǒng)規(guī)劃過程中，需完善32位處理器，同時融入微處理器、DSP等，繼而應(yīng)用于Internet、USB接口、微處理器核、UART等運作環(huán)境下。而IP設(shè)計技術(shù)在應(yīng)用過程中對測試平臺支撐條件提出了更高的要求，因而在IP設(shè)計環(huán)節(jié)開展過程中，應(yīng)注重選用適宜的接口，寄存I/O，且以獨立性IP模塊設(shè)計方式，對芯片布局布線進行操控，簡化集成電路整體設(shè)計過程。此外，在IP設(shè)計技術(shù)應(yīng)用過程中，必須突出全面性特點，即從特性概述、框圖、工作描述、版圖信息、軟模型/HDL模型等角度入手，推進IP文件化，最終實現(xiàn)對集成電路設(shè)計信息的全方位反饋。另外，就當前的現(xiàn)狀來看，IP設(shè)計技術(shù)涵蓋了ASIC測試、系統(tǒng)仿真、ASIC模擬、IP繼承等設(shè)計環(huán)節(jié)，且制定了IP戰(zhàn)略，因而有助于減少IP集成電路開發(fā)風(fēng)險，為此，在當前集成電路設(shè)計工作開展過程中應(yīng)融入IP設(shè)計技術(shù)，并建構(gòu)AMBA總線等，打造良好的集成電路運行環(huán)境，強化整體電路集成度，達到最佳的電路布局、規(guī)劃狀態(tài)。
3 結(jié)論
綜上可知，集成電路被廣泛應(yīng)用于計算機等產(chǎn)業(yè)發(fā)展領(lǐng)域，推進了社會的進步。為此，為了降低集成電路設(shè)計風(fēng)險，減少開發(fā)經(jīng)費，縮短開發(fā)時間，要求相關(guān)技術(shù)人員在集成電路設(shè)計工作開展過程中應(yīng)注重強調(diào)對基于IP的設(shè)計方法、半定制設(shè)計方法、全定制設(shè)計方法等的應(yīng)用，同時注重引入IP設(shè)計技術(shù)理念，完善ASIC模擬、系統(tǒng)測試等集成電路設(shè)計功能，最終就此規(guī)避電路開發(fā)中故障問題的凸顯，達到最佳的集成電路開發(fā)、設(shè)計狀態(tài)。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè) 發(fā)展作用 發(fā)展趨勢
1 中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程
集成電路又稱IC（Integrated Circuit），自從1958年第一塊集成電路誕生后得到了快速的發(fā)展。在整體機中，集成電路在計算機中的應(yīng)用最為廣泛，緊接著是通訊行業(yè)，然后是電子消費類行業(yè)。集成電路按結(jié)構(gòu)分類可以分為單片集成電路和混合集成電路兩大類。20世紀初世界上第一個電子管面世。到20世紀60年代我國的第一塊集成電路研制成功，比世界上第一塊集成電路晚了七年的時間。而且在這期間雙極型和MOS型電路的出現(xiàn)催生了集成電路產(chǎn)業(yè)的形成。20世紀90年代PC成為IC技術(shù)和市場發(fā)展的主要推動力。到了21世紀，智能終端和汽車電子將成為IC技術(shù)和市場發(fā)展的新的推動力。
2 中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用
現(xiàn)代社會的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化的速度越來越快，集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)在對于一個國家經(jīng)濟的發(fā)展、國防的建設(shè)、信息安全的維護以及綜合國力的提高都有重要作用。下面筆者從中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展對國民經(jīng)濟和國防安全兩個方面的重要作用進行簡單的分析。
2.1 有助于加快國民經(jīng)濟的發(fā)展
集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)對國民經(jīng)濟的提高首先體現(xiàn)在計算機方面。從第一臺計算機的發(fā)明到現(xiàn)在電腦的全面普及不得不說得益于芯片集成度的提高，當然，它與集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展有著密切的聯(lián)系。其次是對通信領(lǐng)域的促進。現(xiàn)在智能手機的普及各種支付軟件的使用等都極大地方便了人們的生活，拉近了人們之間的距離。同時也推動了社會的快速發(fā)展。最后是對消費類電子領(lǐng)域的促進。人們從最早的黑白電視到現(xiàn)在的彩色電視，數(shù)字電視和計算機的普遍應(yīng)用都可以看出集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的更新?lián)Q代，促進了世界的進步。對加快國民經(jīng)濟的發(fā)展具有重大意義。
2.2 有益于加強國防安全的建設(shè)
計算機既是集成電路的核心也是國家和國民信息的載體。目前，微電子技術(shù)在計算機、通訊設(shè)備、導(dǎo)航設(shè)備、電子對抗設(shè)備等軍用設(shè)備中已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用。這也使得微子技術(shù)的成熟水平和發(fā)展規(guī)模成為衡量一個國家軍事能力和綜合國力的重要標志。現(xiàn)代戰(zhàn)爭不再是單純武力的較量，更多的是科學(xué)技術(shù)之間的抗衡。微電子技術(shù)使人們擺脫了一些超重超大的武器裝備。所以微電子技術(shù)的使用大大提高了單兵的作戰(zhàn)能力。微電子技術(shù)促進了裝備的輕便化、提高了軍隊的隱蔽性，能大大增強部隊和武器裝備的作戰(zhàn)能力。二是提高了武器的打擊精準度。三是增強了國家和國民的信息安全性。
3 中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢
在政策支持和市場需求的帶動下，去年中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)平穩(wěn)快速發(fā)展的態(tài)勢。中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)在面臨新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)以及新的發(fā)展重點和發(fā)展前景時又會表現(xiàn)出什么樣的發(fā)展趨勢呢？下面是筆者提出的幾點看法。
3.1 中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)將達到世界主流水平
在2015年，中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)在很多技術(shù)領(lǐng)域取得了巨大的成功。例如運用16納米FinFETplus技術(shù)的SoC芯片的設(shè)計技術(shù)的成功；28納米多晶硅生產(chǎn)工藝的成熟；4G芯片在中國市場爆炸性的增長；2015年28納米制程芯片在中芯國際的大規(guī)模生產(chǎn)；在2016年，中國在14納米級以下工藝和存儲器等多個方面實現(xiàn)突破性的進展。這些都預(yù)示著中國的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)會在2017年再創(chuàng)新佳績。并且中國的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)將有望達到世界主流水平。
3.2 中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)將面臨更大的挑戰(zhàn)
由于中國集成電路設(shè)計與市場需求的變化不協(xié)調(diào)，致使中國的集成電路產(chǎn)業(yè)難以進入整機領(lǐng)域中的高端市場。首先，國內(nèi)移動智能終端產(chǎn)品形態(tài)趨于多樣化發(fā)展，這就要求集成電路在產(chǎn)品功能和技術(shù)參數(shù)方面不斷創(chuàng)造創(chuàng)新，而我國的智能終端用高端芯片領(lǐng)域的競爭力還不夠強。其次，我國集成電路市場約占全球總市場的57%，雖然是全球最大的集成電路市場，但是中國在市場中的權(quán)威性還很低。需求量大的CPU、存儲器等市場還是由國外企業(yè)多壟斷，這一現(xiàn)象對于芯片的國有化目標產(chǎn)生了很大的阻礙。所以國內(nèi)的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)將面臨更大的挑戰(zhàn)。最后是集成電路領(lǐng)域的企業(yè)并購現(xiàn)象的加劇，使國內(nèi)的競爭格局面臨重塑，國內(nèi)企業(yè)的競爭壓力也將持續(xù)增加。
3.3 智能終端和汽車電子將仍是中國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力
在云計算和大數(shù)據(jù)技術(shù)的推動下，高科技走進了人們的日常生活中。能源管理、城市安全、遠端醫(yī)療、智慧家庭和智慧交通等的發(fā)展對中國集成電子領(lǐng)域的需求不斷加大。低耗能和小尺寸的芯片技術(shù)在智能手機和智能家電中的廣泛使用也加大了對集成電子技術(shù)的要求。隨著國內(nèi)企業(yè)芯片技術(shù)的提升，國外芯片技術(shù)壟斷中國芯片市場的現(xiàn)象將被打破。另外在2015年汽車電子的復(fù)合增長率超過了10%。由此可以看出中國的集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力仍將是智能終端和汽車電子。
4 結(jié)語
集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展對于增強國防實力、發(fā)展經(jīng)濟和提高人們生活水平和生活質(zhì)量有著密切的聯(lián)系。只有擁有高端的技術(shù)工藝，在國際中擁有重要的話語權(quán)才是綜合國力增強的主要表現(xiàn)。集成電路的發(fā)展仍向著高頻、高速、高度集成、低耗能、尺寸小、壽命長等方向展開。在21世紀，集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展仍是我國科技發(fā)展的重中之重也是信息技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。在面臨大的機遇和嚴峻挑戰(zhàn)的同時，中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須保持穩(wěn)中求進，積極研發(fā)高端技術(shù)上來。發(fā)展自身的長處，積極彌補自身的短板達到平衡發(fā)展。
參考文獻：
[1]于宗光，黃偉.中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢[J].2014.
從2010年6月份開始，我參加了國家科技重大專項信息板塊(含01、02和03專項)的監(jiān)督評估工作。上個月在向國家工信部楊副部長和丁副司長匯報時，我講了01專項有五個“最”，今天跟大家分享其中的兩個“最”：1)01專項最符合“重、大、專”特征與要求，如果國家錢不多，其它專項可以暫緩執(zhí)行，但01專項非干不可。2)01專項最難，也最有希望，相信在01專項執(zhí)行末期，會讓國人臉上大放光彩。監(jiān)督評估組的一些同行都同意我的這種判斷。
01專項“最”符合重，大，專
在評估03專項中，我們印象最深刻的是：03專項碰到的最大瓶頸是終端(芯片)和軟件。華為、中興現(xiàn)在已經(jīng)是國際知名企業(yè)，他們要想做大做強，一定要在軟件和服務(wù)上下功夫，而所有這些都跟01專項密切相關(guān)。01專項不僅是國家七大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，是實現(xiàn)國家現(xiàn)代化的“螺絲釘”，而且她在當好這個“螺絲釘”時，還要打造自己的“螺絲釘”，做好IP(知識產(chǎn)權(quán))模塊和平臺技術(shù)。集成電路設(shè)計不僅要熟悉自己的設(shè)計知識和電路實現(xiàn)的物理知識，還要深入了解電子整機系統(tǒng)的軟硬件知識和要求，并在自己的工作中，建立應(yīng)用服務(wù)平臺。這些特點說明，01專項應(yīng)對的是基礎(chǔ)的基礎(chǔ)，而當前我們在這方面又比較落后，處于國際競爭劣勢環(huán)境中。這就要求我們必須在市場經(jīng)濟條件下，發(fā)揮社會主義的優(yōu)勢，舉全國之力，攻克之，重大專項呼應(yīng)了這個要求。
01專頂也是“最”有希望的
最重要的原因是：“時運”已到。最近聽說中央政策研究室寫了一個關(guān)于蘋果公司成為全球最大科技公司的簡報，國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)批給了科技部和教育部。我沒有看到這個簡報和批示，但可以體會到其中的涵義。
我們常講“彎道超車”。蘋果公司就是在lCT(信息和通信技術(shù))產(chǎn)業(yè)由桌面互聯(lián)網(wǎng)向移動互聯(lián)網(wǎng)時代過渡中，實現(xiàn)了創(chuàng)新超越，使自己從上世紀九十年代瀕臨倒閉、需要微軟注資的困境中，一舉超越微軟成為全球科技品牌價值第一和全球股票市值第二(僅次于石油大王埃克森美孚)的耀眼明星。
這個時代對我們半導(dǎo)體界來說，有一個很大的挑戰(zhàn)。過去按摩爾理念，提高性能的辦法是通過縮小器件尺寸來實現(xiàn)的，而云計算則是通過擴大(而非縮小)計算機集群來提高體系的性能：與此相對應(yīng)的是，過去通過提升集成度(增加功能)和頻率來提高器件或終端單位時間內(nèi)的辦事效率，而云計算則是通過虛擬化提高體系的效率。這是兩種完全不同的理念。這樣一來，就出現(xiàn)了一個很值得重視的變化：過去，要求終端無比強大，不斷提高終端本地的應(yīng)用效率，即做得更快、更強、更好；而現(xiàn)在，在大多數(shù)情況下，終端成了一個“好瀏覽器”，導(dǎo)致了終端模式的多樣化和智能化，并成為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一個組成部分，主要用于信息的消費，而不是信息的生產(chǎn)。這也是我們信息板塊監(jiān)督評估組的共識。
這一變化對我們半導(dǎo)體業(yè)界也孕育著機遇。過去在Wintel市場環(huán)境下，我們很難有作為，這不是講我們能力不行，事實上作為Pc創(chuàng)始者的蘋果公司，在Wintel環(huán)境下，也招架乏力。但是現(xiàn)在，基于Linux的開放操作系統(tǒng)Android和基于授權(quán)商務(wù)模式的ARM聯(lián)盟(我創(chuàng)造一個名詞，叫AnARM)就完全打破了Wintel的競爭環(huán)境。CPu五花八門，而不是單一的X86，應(yīng)用更是五彩繽紛，而不僅僅是486或奔騰計算機。在這個時代背景下，再加上我們中國自己的優(yōu)勢，我們一定會有所作為。
現(xiàn)在不僅半導(dǎo)體主要市場在中國，而且整個ICT市場也主要在中國。市場會造就創(chuàng)新，這是一個鐵的規(guī)律。事實上，國內(nèi)許多電子整機系統(tǒng)已經(jīng)在體系架構(gòu)、軟件編譯等多個方面有出色的創(chuàng)新。這里我舉兩個例子，一個是大家最近所熟悉的“天河一號”，它用的是美國人也都一樣在用的X86 CPu和INvidia GPU，但是“天河一號”卻一舉躍居全球超級計算機第一。這一點，即使從外行人看，其中一定是在體系架構(gòu)和并行編譯優(yōu)化上有獨到的創(chuàng)新。第二個例子是國內(nèi)一個研究所和高校合作的用于FFT(快速傅里葉變換)的多DSP混合體系，他們在異構(gòu)層次化體系架構(gòu)上也做出了很杰出的創(chuàng)新。這些例子說明，在市場優(yōu)勢下，凝聚中國人的聰明才智，我們一定會在概念和體系架構(gòu)上有所創(chuàng)新，而這種創(chuàng)新又一定會輻射到芯片的軟硬件設(shè)計上，從而推動我們集成電路設(shè)計業(yè)向高端升華。
關(guān)鍵詞：課程體系改革；教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化；集成電路設(shè)計
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）34-0076-02
以集成電路為龍頭的信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)中的重要基礎(chǔ)性和先導(dǎo)性支柱產(chǎn)業(yè)。國家高度重視集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，2000年，國務(wù)院頒發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》（18號文件），2011年1月28日，國務(wù)院了《國務(wù)院關(guān)于印發(fā)進一步鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展若干政策的通知》，2011年12月24日，工業(yè)和信息化部印發(fā)了《集成電路產(chǎn)業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》，我國集成電路產(chǎn)業(yè)有了突飛猛進的發(fā)展。然而，我國的集成電路設(shè)計水平還遠遠落后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。2013年，全國進口產(chǎn)品金額最大的類別是集成電路芯片，超過石油進口。2014年3月5日，國務(wù)院總理在兩會上的政府工作報告中，首次提到集成電路（芯片）產(chǎn)業(yè)，明確指出，要設(shè)立新興產(chǎn)業(yè)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新平臺，在新一代移動通信、集成電路、大數(shù)據(jù)、先進制造、新能源、新材料等方面趕超先進，引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2014年6月，國務(wù)院頒布《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》，加快推進我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展，10月底1200億元的國家集成電路投資基金成立。集成電路設(shè)計人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。2010年，我國芯片設(shè)計人員達不到需求的10%，集成電路設(shè)計人才的培養(yǎng)已成為當前國內(nèi)高等院校的一個迫切任務(wù)[1]。為滿足市場對集成電路設(shè)計人才的需求，2001年，教育部開始批準設(shè)置“集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)”本科專業(yè)[2]。
我校2002年開設(shè)電子科學(xué)與技術(shù)本科專業(yè)，期間，由于專業(yè)調(diào)整，暫停招生。2012年，電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)恢復(fù)本科招生，主要專業(yè)方向為集成電路設(shè)計。為提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，提出了集成電路設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式[3]。本文根據(jù)培養(yǎng)模式要求，從課程體系設(shè)置、課程內(nèi)容優(yōu)化兩個方面對集成電路設(shè)計方向的專業(yè)課程體系進行改革和優(yōu)化。
一、專業(yè)課程體系存在的主要問題
1.不太重視專業(yè)基礎(chǔ)課的教學(xué)。“專業(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”是集成電路設(shè)計的專業(yè)基礎(chǔ)課，為后續(xù)更好地學(xué)習(xí)專業(yè)方向課提供理論基礎(chǔ)。如果基礎(chǔ)不打扎實，將導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)課程時存在較大困難，更甚者將導(dǎo)致其學(xué)業(yè)荒廢。例如，如果沒有很好掌握MOS晶體管的結(jié)構(gòu)、工作原理和工作特性，學(xué)生在后面學(xué)習(xí)CMOS模擬放大器和差分運放電路時將會是一頭霧水，不可能學(xué)得懂。但國內(nèi)某些高校將這些課程設(shè)置為選修課，開設(shè)較少課時量，學(xué)生不能全面、深入地學(xué)習(xí)；有些院校甚至不開設(shè)這些課程[4]。比如，我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)就沒有開設(shè)“晶體管原理”這門課程，而是將其內(nèi)容合并到“模擬集成電路原理與設(shè)計”這門課程中去。
2.課程開設(shè)順序不合理。專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課和寬口徑專業(yè)課之間存在環(huán)環(huán)相扣的關(guān)系，前者是后者的基礎(chǔ)，后者是前者理論知識的具體應(yīng)用。并且，在各類專業(yè)課的內(nèi)部也存在這樣的關(guān)系。如果在前面的知識沒學(xué)好的基礎(chǔ)上，開設(shè)后面的課程，將直接導(dǎo)致學(xué)生學(xué)不懂，嚴重影響其學(xué)習(xí)積極性。例如：在某些高校的培養(yǎng)計劃中，沒有開設(shè)“半導(dǎo)體物理”，直接開設(shè)“晶體管原理”，造成了學(xué)生在學(xué)習(xí)“晶體管原理”課程時沒有“半導(dǎo)體物理”課程的基礎(chǔ)，很難進入狀態(tài)，學(xué)習(xí)興趣受到嚴重影響[5]。具體比如在學(xué)習(xí)MOS晶體管的工作狀態(tài)時，如果沒有半導(dǎo)體物理中的能帶理論，就根本沒辦法掌握閥值電壓的概念，以及閥值電壓與哪些因素有關(guān)。
3.課程內(nèi)容理論性太強，嚴重打擊學(xué)生積極性。“專業(yè)物理”、“固體物理”、“半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”這些專業(yè)基礎(chǔ)課程本身理論性就很強，公式推導(dǎo)較多，并且要求學(xué)生具有較好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。而我們有些教師在授課時，過分強調(diào)公式推導(dǎo)以及電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)，而不是側(cè)重于對結(jié)構(gòu)原理、工作機制和工作特性的掌握，使得學(xué)生（尤其是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)較差的學(xué)生）學(xué)習(xí)起來很吃力，學(xué)習(xí)的積極性受到極大打擊[6]。
二、專業(yè)課程體系改革的主要措施
1.“4+3+2”專業(yè)課程體系。形成“4+3+2”專業(yè)課程體系模式：“4”是專業(yè)基礎(chǔ)課“專業(yè)物理”、“半導(dǎo)體物理”、“固體物理”和“晶體管原理”；“3”是專業(yè)方向課“集成電路原理與設(shè)計”、“集成電路工藝”和“集成電路設(shè)計CAD”；“2”是寬口徑專業(yè)課“集成電路應(yīng)用”、“集成電路封裝與測試”，實行主講教師負責(zé)制。依照整體優(yōu)化和循序漸進的原則，根據(jù)學(xué)習(xí)每門專業(yè)課所需掌握的基礎(chǔ)知識，環(huán)環(huán)相扣，合理設(shè)置各專業(yè)課的開課先后順序，形成先專業(yè)基礎(chǔ)課，再專業(yè)方向課，然后寬口徑專業(yè)課程的開設(shè)模式。
我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生實行信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式，也就是三個本科專業(yè)大學(xué)一年級、二年級統(tǒng)一開設(shè)課程，主要開設(shè)高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)等課程，重在增強學(xué)生的數(shù)學(xué)、物理等基礎(chǔ)知識，為各專業(yè)后續(xù)專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)方向課的學(xué)習(xí)打下很好的理論基礎(chǔ)。從大學(xué)三年級開始，分專業(yè)開設(shè)專業(yè)課程。為了均衡電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生各學(xué)期的學(xué)習(xí)負擔(dān)，大學(xué)三年級第一學(xué)期開設(shè)“理論物理導(dǎo)論”和“固體物理與半導(dǎo)體物理”兩門專業(yè)基礎(chǔ)課程。其中“固體物理與半導(dǎo)體物理”這門課程是將固體物理知識和半導(dǎo)體物理知識結(jié)合在一起，課時量為64學(xué)時，由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)，其目的是既能讓學(xué)生掌握后續(xù)專業(yè)方向課學(xué)習(xí)所需要的基礎(chǔ)知識，又不過分增加學(xué)生的負擔(dān)。大學(xué)三年級第二學(xué)期開設(shè)“電子器件基礎(chǔ)”、“集成電路原理與設(shè)計”、“集成電路設(shè)計CAD”和“微電子工藝學(xué)”等專業(yè)課程。由于“電子器件基礎(chǔ)”是其他三門課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，為了保證學(xué)習(xí)的延續(xù)性，擬將“電子器件基礎(chǔ)”這門課程的開設(shè)時間定為學(xué)期的1～12周，而其他3門課程的開課時間從第6周開始，從而可以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)方向課時具有高的學(xué)習(xí)效率和大的學(xué)習(xí)興趣。另外，“集成電路原理與設(shè)計”課程設(shè)置96學(xué)時，由2位教師承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。并且，先講授“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計”的內(nèi)容，課時量為48學(xué)時，開設(shè)時間為6～17周；再講授“CMOS數(shù)字集成電路原理與設(shè)計”的內(nèi)容，課時量為48學(xué)時，開設(shè)時間為8～19周。大學(xué)四年級第一學(xué)期開設(shè)“集成電路應(yīng)用”和“集成電路封裝與測試技術(shù)”等寬口徑專業(yè)課程，并設(shè)置其為選修課，這樣設(shè)置的目的在于：對于有意向考研的同學(xué)，可以減少學(xué)習(xí)壓力，專心考研；同時，對于要找工作的同學(xué)，可以更多了解專業(yè)方面知識，為找到好工作提供有力保障。
2.優(yōu)化專業(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容。由于我校物理與電子科學(xué)學(xué)院本科生采用信息科學(xué)大類培養(yǎng)模式，專業(yè)課程要在大學(xué)三年級才能開始開設(shè)，時間緊湊。為實現(xiàn)我校集成電路設(shè)計人才培養(yǎng)目標，培養(yǎng)緊跟集成電路發(fā)展前沿、具有較強實用性和創(chuàng)新性的集成電路設(shè)計人才，需要對集成電路設(shè)計方向?qū)I(yè)課程的教學(xué)內(nèi)容進行優(yōu)化。其學(xué)習(xí)重點應(yīng)該是掌握基礎(chǔ)的電路結(jié)構(gòu)、電路工作特性和電路分析基本方法等，而不是糾結(jié)于電路各性能參數(shù)的推導(dǎo)。
在“固體物理與半導(dǎo)體物理”和“晶體管原理”等專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中，要盡量避免冗長的公式及煩瑣的推導(dǎo)，側(cè)重于對基本原理及特性的物理意義的學(xué)習(xí)，以免削弱學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。MOS器件是目前集成電路設(shè)計的基礎(chǔ)，因此，在“晶體管原理”中應(yīng)當詳細講授MOS器件的結(jié)構(gòu)、工作原理和特性，而雙極型器件可以稍微弱化些。
對于專業(yè)方向課程，教師不但要講授集成電路設(shè)計方面的知識，也要側(cè)重于集成電路設(shè)計工具的使用，以及基本的集成電路版圖知識、集成電路工藝流程，尤其是CMOS工藝等相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)。實驗實踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生的知識應(yīng)用能力、實際動手能力、創(chuàng)新能力和社會適應(yīng)能力的重要環(huán)節(jié)。因此，在專業(yè)方向課程中要增加實驗教學(xué)的課時量。例如，在“CMOS模擬集成電路原理與設(shè)計”課程中，總課時量為48學(xué)時不變，理論課由原來的38學(xué)時減少至36學(xué)時，實驗教學(xué)由原來的10學(xué)時增加至12個學(xué)時。36學(xué)時的理論課包含了單級運算放大器、差分運算放大器、無源/有源電流鏡、基準電壓源電路、開關(guān)電路等多種電路結(jié)構(gòu)。12個學(xué)時的實驗教學(xué)中2學(xué)時作為EDA工具學(xué)習(xí)，留給學(xué)生10個學(xué)時獨自進行電路設(shè)計。從而保證學(xué)生更好地理解理論課所學(xué)知識，融會貫通，有效地促進教學(xué)效果，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
三、結(jié)論
集成電路產(chǎn)業(yè)是我國國民經(jīng)濟發(fā)展與社會信息化的重要基礎(chǔ)，而集成電路設(shè)計人才是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。本文根據(jù)調(diào)研結(jié)果，分析目前集成電路設(shè)計本科專業(yè)課程體系存在的主要問題，結(jié)合我校實際情況，對我校電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)集成電路設(shè)計方向的專業(yè)課程體系進行改革，提出“4+3+2”專業(yè)課程體系，并對專業(yè)課程講授內(nèi)容進行優(yōu)化。從而滿足我校集成電路設(shè)計專業(yè)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式的要求，為培養(yǎng)實用創(chuàng)新型集成電路設(shè)計人才提供有力保障。
參考文獻：
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摘要集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，促使人才需求量增加。本文通過對我國市場調(diào)查，得出應(yīng)用型集成電路設(shè)計人才是該行業(yè)目前大量需求的人才，并從幾個方面進行分析。
關(guān)鍵詞應(yīng)用型人才IC設(shè)計需求分析
隨著我國IC產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，相應(yīng)人才的需求量也日益增加。根據(jù)上海半導(dǎo)體和IC研討會公布的數(shù)據(jù)，08年中國IC產(chǎn)業(yè)對設(shè)計工程師的需求將達到25萬人，但目前國內(nèi)人才數(shù)量短缺這個數(shù)字不止幾十倍。例如我們熟知的威盛雖然號稱IC設(shè)計人才大戶，但相對于其在內(nèi)地業(yè)務(wù)發(fā)展的需要還是捉襟見肘，其關(guān)聯(lián)企業(yè)每年至少需要吸納數(shù)百名IC設(shè)計人才，而目前培養(yǎng)規(guī)模無法滿足。而在人才的需求中，應(yīng)用型IC設(shè)計人才更加受到歡迎。
一、IC設(shè)計人才短缺
2008年，全國集成電路（IC）人才需求將達到25萬人，按照目前IC人才的培養(yǎng)速度，今后10年，IC人才仍然還有20多萬人的缺口。這是08年4月21日在沈陽師范大學(xué)軟件學(xué)院舉行的國家信息技術(shù)緊缺人才培養(yǎng)工程——CSIP-AMD集成電路專項培訓(xùn)開班儀式上了解到的。同樣有數(shù)據(jù)表明，近日，從清華大學(xué)、電子科技大學(xué)、北京航空航天大學(xué)了解到，目前全國高校設(shè)有微電子專業(yè)總共只有10余個，每年從IC卡設(shè)計和微電子專業(yè)畢業(yè)的碩士生也只有二三百人。在國內(nèi)大約僅有不足4000名設(shè)計師，而2008年，IC產(chǎn)業(yè)對IC設(shè)計工程師的需求量達到25萬－30萬人。有專家預(yù)測，到2008年底僅北京市IC及微電子產(chǎn)業(yè)就將超過2000億元人民幣，而到了2010年我國可能需要30萬名IC卡設(shè)計師[1]。未來我國IC卡設(shè)計人才需求巨大。目前中國每年從IC設(shè)計和微電子專業(yè)畢業(yè)的高學(xué)歷的碩士生只有數(shù)百人。中國現(xiàn)有400多所高校設(shè)置了計算機系，新近又特批了51所商業(yè)化運做的軟件學(xué)院。但這些軟件學(xué)院和計算機系培養(yǎng)的是程序員。中國目前只有十來所大學(xué)能夠培養(yǎng)IC設(shè)計專業(yè)的學(xué)生。因此IC設(shè)計專業(yè)人才處于極其供不應(yīng)求的狀態(tài)。可以這樣說，這是因為我國很大程度上是沒有足夠的IC設(shè)計人才。
專家指出，我國IC設(shè)計人員不足的一個重要的原因是IC設(shè)計是新興學(xué)科，國內(nèi)在此之前很少有大專院校開設(shè)IC設(shè)計專業(yè)，現(xiàn)在從事IC設(shè)計專業(yè)的人才，大部分是微電子、半導(dǎo)體或計算機、自動控制等相鄰領(lǐng)域的理工專業(yè)畢業(yè)生，但是和實際的IC工作比起來，還是有差距，學(xué)校并不了解企業(yè)需要的是什么樣的人才。所以，許多IC設(shè)計企業(yè)只能經(jīng)常從應(yīng)屆畢業(yè)生中直接招聘人才再進行培訓(xùn)。此外，IC設(shè)計的實驗環(huán)境要求，恐怕所有的高校都沒有能力搭建。據(jù)了解，建一個供30人使用的IC實驗室，光是購買硬件設(shè)備就需要15萬美元。
最新研究指出：到2010年中國半導(dǎo)體市場將占世界總需求量的6％，位居全球第四。未來幾年內(nèi)中國芯片生產(chǎn)有望每年以42％的速度遞增，這大大高于全球10％的平均增長速度。僅就IC卡一項來看，我國IC卡設(shè)計前景廣闊。身份證IC卡的正式應(yīng)用，將是十億計的數(shù)量，百億計的銷售額，此外讀卡機及其系統(tǒng)將有成倍的產(chǎn)值。半導(dǎo)體理事長俞忠鈺說，2002年全國的IC設(shè)計單位已達到了240家，根據(jù)北京市發(fā)展微電子產(chǎn)業(yè)的建設(shè)規(guī)劃，到2010年，北京市要逐步建成20條左右大規(guī)模高水平的芯片生產(chǎn)線，200家高水平的IC卡專業(yè)設(shè)計公司。據(jù)預(yù)測，北京市IC產(chǎn)業(yè)將超過2000億元。巨大的商機也同時帶來了市場對IC卡設(shè)計人才的巨大需求。
二、應(yīng)用型IC設(shè)計技術(shù)人才需求日切
IC產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，現(xiàn)在的焦點已經(jīng)移到了IT產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)IC設(shè)計上。據(jù)北京半導(dǎo)體協(xié)會負責(zé)人董秀琴表示，IC卡設(shè)計工程師在軟件行業(yè)是現(xiàn)在公認的高收入階層。目前我國IC卡人才缺口巨大，在我國的高等教育里，這一塊發(fā)展十分緩慢。按照中國現(xiàn)在的市場行情，一個剛畢業(yè)、沒有任何工作經(jīng)驗的IC設(shè)計工程師的年薪最少也要在8萬元左右。為什么會出現(xiàn)這樣的情況呢？董秀琴講，這是因為一方面是現(xiàn)有IC設(shè)計人才的嚴重缺乏；另一方面是國內(nèi)外市場對IC卡設(shè)計人才尤其是合格的IC設(shè)計師的大量需求。
由此我們可以看出，對于應(yīng)用型的設(shè)計人員來講，是備受集成電路行業(yè)歡迎的。例如常見的EDA公司、IC設(shè)計服務(wù)公司、IC設(shè)計公司和IDM或Fundry4種類型的公司需要那些IC設(shè)計人才呢？他們需要的是熟悉IC設(shè)計的技術(shù)支持工程師,涵蓋IC設(shè)計的所有方面,通常包括:系統(tǒng)設(shè)計、算法設(shè)計、數(shù)字IC前端邏輯設(shè)計與驗證、FPGA設(shè)計、版圖設(shè)計、數(shù)字IC后端物理設(shè)計、數(shù)字后端驗證、庫開發(fā)，甚至還有EDA軟件的開發(fā)與測試,嵌入式軟件開發(fā)等，其中對IC物理設(shè)計工程師的需求量會多一些[2]。
目前，需求量最大、人才缺口最大的主要有模擬設(shè)計工程師、數(shù)字設(shè)計工程師和版圖設(shè)計工程師三類。另外，設(shè)計環(huán)節(jié)還需要工藝接口工程師、應(yīng)用工程師、驗證工程師等。IC版圖設(shè)計師的主要職責(zé)是通過EDA設(shè)計工具，進行集成電路后端的版圖設(shè)計和驗證，最終產(chǎn)生送交供集成電路制造用的GDSII數(shù)據(jù)。版圖設(shè)計師通常需要與數(shù)字設(shè)計工程師和模擬設(shè)計工程師隨時溝通和合作才能完成工作。一個優(yōu)秀的版圖設(shè)計師，即要有電路的設(shè)計和理解能力，也要具備過硬的工藝知識。模擬設(shè)計工程師作為設(shè)計環(huán)節(jié)的關(guān)鍵人物，模擬設(shè)計工程師的工作是完成芯片的電路設(shè)計。由于各個設(shè)計企業(yè)所采用的設(shè)計平臺有所不同，不同材料、產(chǎn)品對電路設(shè)計的要求也千差萬別，模擬設(shè)計工程師最核心的技能是必須具備企業(yè)所需的電路設(shè)計知識和經(jīng)驗，并有豐富的模擬電路理論知識。同時還需指導(dǎo)版圖設(shè)計工程師實現(xiàn)模擬電路的版圖設(shè)計。
由此我們可以看出，在IC人才的需求中，應(yīng)用型IC設(shè)計人才的需求更大，而且他們也是推動集成電路產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展的生力軍。
三、以社會需求為導(dǎo)向，培養(yǎng)應(yīng)用型IC設(shè)計人才
國家對IC卡設(shè)計人才培養(yǎng)也很重視。據(jù)北京半導(dǎo)體協(xié)會卓洪俊部長說，到2010年，全國IC產(chǎn)量要達到500億塊，銷售額達到2000億元左右，將近占世界市場份額的5％，滿足國內(nèi)市場50％的需求。同時，國務(wù)院頒布《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》的18號文件，支持和鼓勵軟件和IC產(chǎn)業(yè)加速發(fā)展，加快IC設(shè)計人才培養(yǎng)。
IC人才需求問題的解決首先還是從高校開始，2001年，清華大學(xué)微電子研究所開設(shè)了“集成電路設(shè)計與制造技術(shù)專業(yè)”第二學(xué)士學(xué)位班，2001年的IC專業(yè)二學(xué)位班已經(jīng)有64名學(xué)員在讀。清華大學(xué)還分別與宏力半導(dǎo)體、有研硅、首鋼合作培養(yǎng)IC人才。2002年，成都電子科大也開始招收“微電子技術(shù)專業(yè)”的二學(xué)位學(xué)員，同時擴招微電子專業(yè)的本科生。為了更好地實施學(xué)校加速IC人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略，電子科大還成立了微電子與固體電子學(xué)院，并建立了面積為1500平米的IC設(shè)計中心。同濟大學(xué)開始實施IC人才培養(yǎng)規(guī)劃，提出了“研究生、本科生、高職生”的多層次培養(yǎng)體系。
作為人才培養(yǎng)的搖籃，高校在這一方面應(yīng)進一步加快改革，制定可行的、新的人才培養(yǎng)計劃，以社會需求為導(dǎo)向，加強教學(xué)、實驗和實訓(xùn)投入，多渠道、多方式地進行應(yīng)用型IC設(shè)計人才的培養(yǎng)。
參考文獻
大家上午好。首先我代表中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會對各位領(lǐng)導(dǎo)、國內(nèi)外嘉賓、各位同仁參加在西安舉辦的“2011中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路設(shè)計分會年會暨中國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)十年成就展”，表示熱烈的歡迎；對陜西省、西安市有關(guān)部門，陜西省半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會等有關(guān)單位給于會議的支持，對業(yè)界積極參與會議的各項活動表示誠摯的感謝。對新一屆理事會的產(chǎn)生與新一屆理事會的工作表示熱烈的祝賀和一如既往的支持。
集成電路設(shè)計業(yè)是集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引擎，在此盛會開幕之時，希望設(shè)計業(yè)同仁持之以恒地做好以下兩件工作：
一、不斷努力，發(fā)揮好產(chǎn)業(yè)的引領(lǐng)與推動作用
2000―2010年十年間，我國集成電路產(chǎn)量從59億塊提高到653億塊，提高了11倍，年均增速27.2％。銷售收入從186億元提高到1440億元，翻了三番，年均增速22.7％。其中集成電路設(shè)計業(yè)年均增速43.5％。芯片制造業(yè)年均增速25％，封裝測試業(yè)，年均增速17.2％。這是否說明，推動中國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，一定要維持設(shè)計業(yè)的高位增長，或者說，只有設(shè)計業(yè)的快速增長，才能維持整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在目前中國的集成電路產(chǎn)業(yè)生態(tài)環(huán)境下，這是否有什么規(guī)律性?非常值得研究。
長三角地區(qū)，三家代工企業(yè)近三年以來，國內(nèi)的加工收入逐年增長的情況，也是一個非常好的例證。一家企業(yè)國內(nèi)加工量從2009年22％；增長到2010年的29％，再到2011年1-9月份的32％；一家企業(yè)從40％增長到46％，再增長到57％；另一家從2009年的15.4％，增長到2011年1-9月份的22％。封裝企業(yè)情況也是如此，一家封裝企業(yè)從2009年的50％左右增長到2011年70％(預(yù)期值)以上；另一家從2009年的30％，增長到2010年40％，預(yù)計2011年將達到50％。
在產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中，類似的例子還可以舉出很多。目的就是要說明設(shè)計業(yè)的龍頭與牽引的作用，希望大家“十二五”期間以及今后一個較長的發(fā)展時期，繼續(xù)努力。
二、加強創(chuàng)新與整合，做大做強企業(yè)
未來集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，將繼續(xù)朝向人才集中，資金集中、技術(shù)密集三大趨勢前進。
據(jù)有關(guān)資料，現(xiàn)在僅設(shè)計一顆簡單的Ic可能就需要幾百人的通力合作，復(fù)雜一點的Ic甚至需要動用幾千人才能完成；現(xiàn)在興建一座月產(chǎn)能三萬片的十二寸廠，約需要50億美元；技術(shù)密集方面，未來集成電路的發(fā)展除了繼續(xù)邁向摩爾定律的先進制程發(fā)展，亦可投入超越摩爾定律的研發(fā)領(lǐng)域，持續(xù)開發(fā)各式多樣化的集成電路應(yīng)用。
目前我們設(shè)計業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，僅舉幾組數(shù)據(jù)，看看我們的差距：
2010年，工信部認定與年審?fù)ㄟ^的332家企業(yè)中，總?cè)藬?shù)在500人以上的14家，1000人以上只有5家。2010年銷售額全球排名第一的為70.98億美元，我們第一的為44.2億人民幣；全球第十名為12億美元，我們第10名只有6.2億元人民幣。根據(jù)“中國集成電路產(chǎn)業(yè)知識產(chǎn)權(quán)年度報告(2011版)”，截至到2010年12月31日，國內(nèi)幾種主要集成電路產(chǎn)品的專利擁有數(shù)量，只有專用Ic類，國內(nèi)企業(yè)及大學(xué)的專利擁有情況較好，而在處理器、存儲器、通訊等幾類專利擁有者大多數(shù)是外資企業(yè)。
下面所引用的數(shù)據(jù)，是來說明日本高科技公司與全球領(lǐng)先的高科技公司1999年-2009年平均年-收入的增長情況的：日本7家高科技公司，綜合數(shù)據(jù)的結(jié)果，市場份額收益2.9％，產(chǎn)品增長4.2％，并購0.7％，總增長2％；全球領(lǐng)先的7家高科技公司，市場份額收益4.7％，產(chǎn)品增長8％，并購4.3％，總增長17％。在年收入中，產(chǎn)品與并購占有很大的比重。通-過產(chǎn)品創(chuàng)新與并購，做大做強企業(yè)，是國外大企業(yè)成功之路。值得我們集成電路設(shè)計業(yè)，以及整個的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)借鑒與學(xué)習(xí)。
中國未來集成電路的市場空間巨大，戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)規(guī)劃的啟動與“十二五”規(guī)劃的實施，為我國集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供新的發(fā)展機遇，智能手機、平板電腦、智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、新能源汽車等21世紀新興應(yīng)用的興起，急待我們開發(fā)大量的系統(tǒng)級集成電路產(chǎn)品。但同時我們又面臨一系列挑戰(zhàn)：在全球經(jīng)濟一體化的產(chǎn)業(yè)大環(huán)境下，我們的技術(shù)水平和企業(yè)規(guī)模與跨國公司相比，還有很大差距；我們占有的資源和資源整合能力，還有很大差距；我們的產(chǎn)業(yè)在產(chǎn)品定位，應(yīng)用上取得領(lǐng)先方面，還有很大差距；唯有創(chuàng)新與加大整合，才是推動我們設(shè)計業(yè)的發(fā)展的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞：集成電路設(shè)計；版圖；CMOS
作者簡介：毛劍波（1970-），男，江蘇句容人，合肥工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院，副教授；汪濤（1981-），男，河南商城人，合肥工業(yè)大學(xué)電子科學(xué)與應(yīng)用物理學(xué)院，講師。（安徽?合肥?230009）
基金項目：本文系安徽省高校教研項目（項目編號：20100115）、省級特色專業(yè)項目（項目編號：20100062）的研究成果。
中圖分類號：G642?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）23-0052-02
集成電路（Integrated Circuit）產(chǎn)業(yè)是典型的知識密集型、技術(shù)密集型、資本密集和人才密集型的高科技產(chǎn)業(yè)，是關(guān)系國民經(jīng)濟和社會發(fā)展全局的基礎(chǔ)性、先導(dǎo)性和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，是新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心和關(guān)鍵，對其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有巨大的支撐作用。經(jīng)過30多年的發(fā)展，我國集成電路產(chǎn)業(yè)已初步形成了設(shè)計、芯片制造和封測三業(yè)并舉的發(fā)展格局，產(chǎn)業(yè)鏈基本形成。但與國際先進水平相比，我國集成電路產(chǎn)業(yè)還存在發(fā)展基礎(chǔ)較為薄弱、企業(yè)科技創(chuàng)新和自我發(fā)展能力不強、應(yīng)用開發(fā)水平急待提高、產(chǎn)業(yè)鏈有待完善等問題。在集成電路產(chǎn)業(yè)中，集成電路設(shè)計是整個產(chǎn)業(yè)的龍頭和靈魂。而我國集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展遠滯后于計算機與通信產(chǎn)業(yè)，集成電路設(shè)計人才嚴重匱乏，已成為制約行業(yè)發(fā)展的瓶頸。因此，培養(yǎng)大量高水平的集成電路設(shè)計人才，是當前集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展中一個亟待解決的問題，也是高校微電子等相關(guān)專業(yè)改革和發(fā)展的機遇和挑戰(zhàn)。[1-4]
一、集成電路版圖設(shè)計軟件平臺
為了滿足新形勢下集成電路人才培養(yǎng)和科學(xué)研究的需要，合肥工業(yè)大學(xué)（以下簡稱“我校”）從2005年起借助于大學(xué)計劃，和美國Mentor Graphics公司、Xilinx公司、Altera公司、華大電子等公司合作建立了EDA實驗室，配備了ModelSim、IC Station、Calibre、Xilinx ISE、Quartus II、九天Zeni設(shè)計系統(tǒng)等EDA軟件。我校相繼開設(shè)了與集成電路設(shè)計密切相關(guān)的本科課程，如集成電路設(shè)計基礎(chǔ)、模擬集成電路設(shè)計、集成電路版圖設(shè)計與驗證、超大規(guī)模集成電路設(shè)計、ASIC設(shè)計方法、硬件描述語言等。同時對課程體系進行了修訂，注意相關(guān)課程之間相互銜接，關(guān)鍵內(nèi)容不遺漏，突出集成電路設(shè)計能力的培養(yǎng)，通過對課程內(nèi)容的精選、重組和充實，結(jié)合實驗教學(xué)環(huán)節(jié)的開展，構(gòu)成了系統(tǒng)的集成電路設(shè)計教學(xué)過程。[5，6]
集成電路設(shè)計從實現(xiàn)方法上可以分為三種：全定制（full custom）、半定制（Semi-custom）和基于FPGA/CPLD可編程器件設(shè)計。全定制集成電路設(shè)計，特別是其后端的版圖設(shè)計，涵蓋了微電子學(xué)、電路理論、計算機圖形學(xué)等諸多學(xué)科的基礎(chǔ)理論，這是微電子學(xué)專業(yè)的辦學(xué)重要特色和人才培養(yǎng)重點方向，目的是給本科專業(yè)學(xué)生打下堅實的設(shè)計理論基礎(chǔ)。
在集成電路版圖設(shè)計的教學(xué)中，采用的是中電華大電子設(shè)計公司設(shè)計開發(fā)的九天EDA軟件系統(tǒng)（Zeni EDA System），這是中國唯一的具有自主知識產(chǎn)權(quán)的EDA工具軟件。該軟件與國際上流行的EDA系統(tǒng)兼容，支持百萬門級的集成電路設(shè)計規(guī)模，可進行國際通用的標準數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，它的某些功能如版圖編輯、驗證等已經(jīng)與國際產(chǎn)品相當甚至更優(yōu)，已經(jīng)在商業(yè)化的集成電路設(shè)計公司以及東南大學(xué)等國內(nèi)二十多所高校中得到了應(yīng)用，特別是在模擬和高速集成電路的設(shè)計中發(fā)揮了強大的功能，并成功開發(fā)出了許多實用的集成電路芯片。
九天EDA軟件系統(tǒng)包括ZeniDM（Design Management）設(shè)計管理器，ZeniSE（Schematic Editor）原理圖編輯器，ZeniPDT（physical design tool）版圖編輯工具，ZeniVERI（Physical Design Verification Tools）版圖驗證工具，ZeniHDRC（Hierarchical Design Rules Check）層次版圖設(shè)計規(guī)則檢查工具，ZeniPE（Parasitic Parameter Extraction）寄生參數(shù)提取工具，ZeniSI（Signal Integrity）信號完整性分析工具等幾個主要模塊，實現(xiàn)了從集成電路電路原理圖到版圖的整個設(shè)計流程。
二、集成電路版圖設(shè)計的教學(xué)目標
根據(jù)培養(yǎng)目標結(jié)合九天EDA軟件的功能特點，在本科生三年級下半學(xué)期開設(shè)了為期一周的以九天EDA軟件為工具的集成電路版圖設(shè)計課程。
關(guān)鍵詞：集成電路設(shè)計企業(yè)；項目成本管理
中圖分類號：F275 文獻標識碼：A
收錄日期：2017年3月12日
一、前言
2016年以來，全球經(jīng)濟增速持續(xù)放緩，傳統(tǒng)PC業(yè)務(wù)需求進一步萎縮，智能終端市場的需求逐步減弱。美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，同年1～6月全球半導(dǎo)體市場銷售規(guī)模依舊呈現(xiàn)下滑態(tài)勢，銷售額為1，574億美元，同比下降5.8%。國內(nèi)，經(jīng)過國家集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金實施的《國家集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展推進綱要》將近兩年的推動，適應(yīng)集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境和投融資環(huán)境基本形成，我國的集成電路產(chǎn)業(yè)繼續(xù)保持高位趨穩(wěn)、穩(wěn)中有進的發(fā)展態(tài)勢。據(jù)中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會統(tǒng)計，2016年1～6月全行業(yè)實現(xiàn)銷售額為1，847.1億元，同比增長16.1%，其中，集成電路設(shè)計行業(yè)繼續(xù)保持較快增速，銷售額為685.5億元，同比增長24.6%，制造業(yè)銷售額為454.8億元，同比增長14.8%，封裝測試業(yè)銷售額為706.8億元，同比增長9.5%。
國務(wù)院在2000年就開始下發(fā)文件鼓勵軟件和集成電路企業(yè)發(fā)展，從政策法規(guī)方面，鼓勵資金、人才等資源向集成電路企業(yè)傾斜；2010年和2012年更是聯(lián)合國家稅務(wù)總局下發(fā)文件對集成電路企業(yè)進行稅收優(yōu)惠激勵。2013年國家發(fā)改委等五部門聯(lián)合下發(fā)發(fā)改高技[2013]234號文，凡是符合認定的集成電路設(shè)計企業(yè)均可以享受10%的所得稅優(yōu)惠政策。近年來又通過各個部委、省、市和集成電路產(chǎn)業(yè)投資基金對國內(nèi)的集成電路設(shè)計企業(yè)進行大幅度的、多項目的資金扶持，以期能縮短與發(fā)達國家的差距。因此，對于這樣一個高投入、高技術(shù)、高速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)，國家又大力以項目扶持的產(chǎn)業(yè)，做好項目的成本管理非常必要。
二、項目成本管理流程
ο钅康某殺竟芾硪話惴治以下幾個環(huán)節(jié)：
（一）項目成本預(yù)測。成本預(yù)測是指通過分析項目進展中的各個環(huán)節(jié)的信息和項目進展具體情況，并結(jié)合企業(yè)自身管理水平，通過一定的成本預(yù)測方法，對項目開展過程中所需要發(fā)生的成本費用及在項目進展過程中可能發(fā)生的合理趨勢和相關(guān)的成本費用作出科學(xué)合理的測算、分析和預(yù)測的過程。對項目的成本預(yù)測主要發(fā)生在項目立項申請階段，成本預(yù)測的全面準確對項目的進展具有重要作用，是開展項目成本管理的起點。
（二）項目成本計劃。成本計劃是指在項目進展過程中對所需發(fā)生的成本費用進行計劃、分析，并提出降低成本費用的措施和具體的可行方案。通過對項目的成本計劃，可以把項目的成本費用進行分解，將成本費用具體落實到項目的各個環(huán)節(jié)和實施的具體步驟。成本計劃要在項目開展前就需要完成，并根據(jù)項目的進展情況，實施調(diào)節(jié)成本計劃，逐步完善。
（三）項目成本控制。成本控制是指在項目開展過程中對項目所需耗用的各項成本費用按照項目的成本計劃進行適當?shù)谋O(jiān)督、控制和調(diào)節(jié)，及時預(yù)防、發(fā)現(xiàn)和調(diào)整項目進行過程中出現(xiàn)的成本費用偏差，把項目的各項成本費用控制在既定的項目成本計劃范圍內(nèi)。成本控制是對整個項目全程的管控，需要具體到每個項目環(huán)節(jié)，根據(jù)成本計劃，把項目成本費用降到最低，并不斷改進成本計劃，以最低的費用支出完成整個項目，達到項目的既定成果。
（四）項目成本核算。成本核算是指在項目開展過程中，整理各項項目的實際成本費用支出，并按照項目立項書的要求進行費用的分類歸集，然后與項目成本計劃中的各項計劃成本進行比對，找出差異的部分。項目的成本核算是進行項目成本分析和成本考核的基礎(chǔ)。
（五）項目成本分析。成本分析是指在完成成本核算的基礎(chǔ)上，對整個完工項目進行各項具體的成本費用分析，并與項目成本計劃進行差異比對，找出影響成本費用波動的原因和影響因素。成本分析是通過全面分析項目的成本費用，研究成本波動的因素和規(guī)律，并根據(jù)分析探尋降低成本費用的方法和途徑，為新項目的成本管理提供有效的保證。
（六）項目成本考核。成本考核是指在項目完成后，項目驗收考核小組根據(jù)項目立項書的要求對整個項目的成本費用及降低成本費用的實際指標與項目的成本計劃控制目標進行比對和差異考核，以此來綜合評定項目的進展情況和最終成果。
三、集成電路設(shè)計企業(yè)項目流程
集成電路設(shè)計企業(yè)是一個新型行業(yè)的研發(fā)設(shè)計企業(yè)，跟常規(guī)企業(yè)的工作流程有很大區(qū)別，如下圖1所示。（圖1）
集成電路設(shè)計企業(yè)項目組在收到客戶的產(chǎn)品設(shè)計要求后，根據(jù)產(chǎn)品需求進行IC設(shè)計和繪圖，設(shè)計過程中需要選擇相應(yīng)的晶圓材料，以便滿足設(shè)計需求。設(shè)計完成后需要把設(shè)計圖紙制造成光刻掩膜版作為芯片生產(chǎn)的母版，在IC生產(chǎn)環(huán)節(jié)，通過光刻掩膜版在晶圓上生產(chǎn)出所設(shè)計的芯片產(chǎn)品。生產(chǎn)完成后進入下一環(huán)節(jié)封裝，由專業(yè)的封裝企業(yè)對所生產(chǎn)的芯片進行封裝，然后測試相關(guān)芯片產(chǎn)品的參數(shù)和性能是否達到設(shè)計要求，初步測試完成后，把芯片產(chǎn)品返回集成電路設(shè)計企業(yè)，由設(shè)計企業(yè)按照相關(guān)標準進行出廠前的測試和檢驗，最后合格的芯片才是項目所要達到成果。
對于集成電路設(shè)計企業(yè)來說，整個集成電路的設(shè)計和生產(chǎn)流程都需要全方位介入，每個環(huán)節(jié)都要跟蹤，以便設(shè)計的產(chǎn)品能符合要求，一旦一個環(huán)節(jié)出了問題，例如合格率下降、封裝不符合要求等，設(shè)計的芯片可能要全部報廢，無法返工處理，這將會對集成電路設(shè)計企業(yè)帶來很大損失。因此，對集成電路設(shè)計企業(yè)的項目成本管理尤為重要。
四、IC設(shè)計企業(yè)的項目成本管理
根據(jù)項目管理的基本流程，需要在IC項目的啟動初期，進行IC項目的成本預(yù)測，該成本預(yù)測需要兼顧到IC產(chǎn)品的每個生產(chǎn)環(huán)節(jié)，由于IC的生產(chǎn)環(huán)節(jié)無法返工處理，因此在成本預(yù)測時需要考慮失敗的情況，這將加大項目的成本費用。根據(jù)成本預(yù)測作出項目的成本計劃，由項目組按照項目成本計劃對項目的各個環(huán)節(jié)進行成本管控，一旦發(fā)現(xiàn)有超過預(yù)期的成本費用支出，需要及時調(diào)整成本計劃，并及時對超支的部分進行分析，降低成本費用的發(fā)生，使項目回歸到正常的軌道上來。成本控制需要考慮到IC的每個環(huán)節(jié)，從晶圓到制造、封裝、測試。
項目成本核算是一個比較艱巨的工作。成本核算人員需要根據(jù)項目立項書的要求，對項目開展過程中發(fā)生的一切成本費用都需要進行分類歸集。由于IC產(chǎn)品的特殊性，產(chǎn)品從材料到生產(chǎn)、封裝、測試，最后回到集成電路設(shè)計企業(yè)都是在第三方廠商進行，每一個環(huán)節(jié)的成本費用無法及時掌握，IC產(chǎn)品又有其特殊性，每種產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中，不僅依賴于設(shè)計圖紙，而且依賴于代工的工藝水平，每個批次的合格率并不盡相同，其成品率通常只有在該種產(chǎn)品的所有生產(chǎn)批次全部回到設(shè)計企業(yè)并通過質(zhì)量的合格測試入庫后時才能準確得出。然而，設(shè)計企業(yè)的產(chǎn)品并不是一次性全部生產(chǎn)出來，一般需要若干個批次，因此在IC制造階段無法準確知道晶圓上芯片的準確數(shù)量，只能根據(jù)IC生產(chǎn)企業(yè)提供的IC產(chǎn)品數(shù)量進行預(yù)估核算，在后面的封裝和測環(huán)節(jié)，依然無法準確獲得IC產(chǎn)品的準確數(shù)量。在IC產(chǎn)品完全封裝測試返回設(shè)計企業(yè)后，才能在專業(yè)的設(shè)備下進行IC產(chǎn)品數(shù)量的最終確定，然而項目核算需要核算每一個環(huán)節(jié)的成本。因此，核算人員需要根據(jù)IC產(chǎn)品的特點或者前期的IC產(chǎn)品進行數(shù)量的估算進行核算，待項目完成后再進行差異調(diào)整。在成本費用的分類和核算上，如果有國家撥款的項目，需要對項目所使用的固定資產(chǎn)進行固定資產(chǎn)的專項輔助核算，在專項核算中需要列明購買固定資產(chǎn)的名稱、型號、數(shù)量、生產(chǎn)廠商、合同號、發(fā)票號、憑證號等，登記好項目所用的固定資產(chǎn)臺賬，以便在項目完工后，項目驗收能如期順利通過。
項目成本分析和項目成本考核是屬于項目管理完工階段需要做的工作，根據(jù)整個項目進展中發(fā)生的成本費用明細單，與成本計劃進行分類比對和分析，更好地對整個項目進行價值評定，找出差異所在，確定發(fā)生波動的原因，以便對項目的投資收益進行準確的判斷，確定項目和項目組人員的最終成果。
五、總結(jié)
項目成本管理是集成電路設(shè)計企業(yè)非常重要的一項經(jīng)濟效益指標；而集成電路設(shè)計行業(yè)是一個技術(shù)發(fā)展、技術(shù)更新非常迅速的行業(yè)，IC設(shè)計企業(yè)要在這個競爭非常激烈的行業(yè)站住腳跟或者有更好的發(fā)展，就必須緊密把握市場變化趨勢，不斷地進行技術(shù)創(chuàng)新、改進技術(shù)或工藝，及時調(diào)整市場需求的產(chǎn)品設(shè)計方向，持續(xù)不斷地通過科學(xué)合理的成本控制方法，從技術(shù)上和成本上建立競爭優(yōu)勢；同時，充分利用國家對于集成電路產(chǎn)業(yè)的優(yōu)惠政策，特別是對集成電路設(shè)計企業(yè)的優(yōu)惠政策，加大對重大項目和新興產(chǎn)業(yè)IC芯片應(yīng)用的研發(fā)和投資力度；合理利用中國高等院校、科研院所在集成電路、電子信息領(lǐng)域的研究資源和技術(shù)，實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的發(fā)展思路，縮短項目的研發(fā)周期；通過各種途徑加強企業(yè)的項目成本控制，來提高中國IC設(shè)計企業(yè)整體競爭實力，縮短與國際廠商的差距。
主要參考文獻：
[1]中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會.cn.
2010年12月22日，工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進中心（CSIP）在2010中國集成電路產(chǎn)業(yè)促進大會上舉行了第五屆“中國芯”及“十年中國芯”頒獎典禮。來自全國的56家企業(yè)、7家產(chǎn)業(yè)園區(qū)獲此殊榮。
在今年的評選中，國民技術(shù)股份有限公司的USBKEY系列安全芯片、上海華虹集成電路有限責(zé)任公司的世博門票芯片Inlay、北京兆易創(chuàng)新科技有限公司的SPI Flash存儲器GD25Q80SCP、深圳比亞迪微電子有限公司的30萬像素的 CMOS圖像傳感器、深圳國微技術(shù)有限公司的CAM卡專用芯片共五款芯片憑借優(yōu)異的銷售業(yè)績榮獲第五屆“中國芯”最佳市場表現(xiàn)獎。
福州瑞芯微電子有限公司的個人移動信息終端主控芯片RK2818、硅谷數(shù)模半導(dǎo)體（北京）有限公司的超低功耗HDMI1.3發(fā)送芯片ANX7150、北京君正集成電路有限公司的應(yīng)用處理器JZ4760、盛科網(wǎng)絡(luò)（蘇州）有限公司的高端以太網(wǎng)交換芯片CTC6048-Humber、北京華大信安科技有限公司基于ECC的客戶端安全芯片IS32U256A、北京中電華大電子設(shè)計有限責(zé)任公司的802.11n全集成射頻芯片HED09W06RN、美新半導(dǎo)體（無錫）有限公司的新型磁傳感器MMC214 MMC3140、華芯半導(dǎo)體有限公司的2Gb大容量動態(tài)存儲器芯片、天津市晶奇微電子有限公司的視頻監(jiān)控用大動態(tài)范圍低照度CMOS圖像傳感器BGI0365、北京東方聯(lián)星科技有限公司的多系統(tǒng)兼容衛(wèi)星導(dǎo)航芯片OTrack-32共十款芯片因在產(chǎn)品和應(yīng)用上的創(chuàng)新，以及出色的性能而榮獲第五屆“中國芯”最具潛質(zhì)獎。
2010年是國務(wù)院《鼓勵軟件產(chǎn)業(yè)和集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干政策》(即18號文)頒布十周年。為了總結(jié)中國集成電路產(chǎn)業(yè)十年來所取得的成就，CSIP在全國范圍內(nèi)組織開展“十年‘中國芯’評選活動”。評選得到集成電路設(shè)計企業(yè)、制造和封裝測試企業(yè)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)和集成電路產(chǎn)業(yè)化基地、行業(yè)協(xié)會等相關(guān)機構(gòu)的熱烈響應(yīng)和大力支持。經(jīng)過專家組的綜合評審，深圳市海思半導(dǎo)體有限公司、大唐微電子技術(shù)有限公司、北京中星微電子有限公司、無錫華潤矽科微電子有限公司、上海華虹集成電路有限責(zé)任公司、北京中電華大電子設(shè)計有限責(zé)任公司、展訊通信（上海）有限公司、晶門科技有限公司、福州瑞芯微電子有限公司、杭州國芯科技股份有限公司、北京君正集成電路股份有限公司等11家企業(yè)榮獲“十年中國芯”領(lǐng)軍設(shè)計企業(yè)獎。
埃派克森微電子（上海）有限公司、安凱（廣州）微電子技術(shù)有限公司、昂寶電子（上海）有限公司、北京創(chuàng)毅視訊科技有限公司、北京華虹集成電路設(shè)計有限責(zé)任公司、北京同方微電子有限公司、重慶西南集成電路設(shè)計有限責(zé)任公司、格科微電子（上海）有限公司、國民技術(shù)股份有限公司、杭州士蘭微電子股份有限公司、華潤矽威科技（上海）有限公司、炬力集成電路設(shè)計有限公司、瀾起科技（上海）有限公司、美新半導(dǎo)體（無錫）有限公司、深圳市芯海科技有限公司、深圳市中興微電子技術(shù)有限公司、深圳芯邦科技股份有限公司、無錫硅動力微電子股份有限公司、無錫市晶源微電子有限公司等19家企業(yè)榮獲“十年中國芯”優(yōu)秀設(shè)計企業(yè)獎。
中芯國際集成電路制造有限公司（SMIC）、上海華虹NEC電子有限公司、華潤上華科技有限公司、新思科技（Synopsys）、北京華大九天軟件有限公司、安謀咨詢（上海）有限公司（ARM）、蘇州國芯科技有限公司、杭州中天微系統(tǒng)有限公司、四川和芯微電子股份有限公司、無錫中微騰芯電子有限公司、上海華嶺集成電路股份有限公司等11家企業(yè)榮獲“十年中國芯”最佳支撐服務(wù)企業(yè)獎。
北京集成電路設(shè)計園、國家集成電路設(shè)計深圳產(chǎn)業(yè)化基地、上海張江高科技園區(qū)、國家集成電路設(shè)計上海產(chǎn)業(yè)化基地、無錫(國家)工業(yè)設(shè)計園、無錫國家集成電路設(shè)計園、天津濱海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)軟件園榮獲“十年中國芯”最佳產(chǎn)業(yè)園區(qū)獎。
經(jīng)過多年推廣和實踐，“中國芯”這個榮譽已經(jīng)被產(chǎn)業(yè)界所廣泛接受，成為表征中國集成電路產(chǎn)業(yè)銳意進取、創(chuàng)新不止的品牌和符號，不僅極大地提升了企業(yè)的知名度和影響力，為企業(yè)帶來了良好的經(jīng)濟和社會效益，也演變成促進產(chǎn)業(yè)鏈上下游有效溝通與合作的橋梁。“十年中國芯”則是表彰十年來始終致力于促進和發(fā)展我國集成電路產(chǎn)業(yè)的先進企業(yè)和園區(qū)，具有體現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展成就、展示企業(yè)成長軌跡、反映政策環(huán)境和區(qū)域格局變遷的豐富內(nèi)涵，是對過去十年我國集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷史的高度概括和總結(jié)。兩個品牌的共同點是均聚焦于體現(xiàn)自主創(chuàng)新、勇于開拓的“芯”字上，具有產(chǎn)業(yè)風(fēng)向標和創(chuàng)新應(yīng)用的鮮明特色，在促進產(chǎn)業(yè)鏈上下游聯(lián)動和塑造有利的產(chǎn)業(yè)環(huán)境方面發(fā)揮了積極作用。
關(guān)于CSIP
工業(yè)和信息化部軟件與集成電路促進中心（CSIP）是工業(yè)和信息化部的直屬事業(yè)單位，負責(zé)國家軟件與集成電路公共服務(wù)平臺的建設(shè)，為我國軟件與集成電路產(chǎn)業(yè)和企業(yè)發(fā)展提供公共、中立、開放的服務(wù)。CSIP當前擁有豐富的設(shè)備和先進的軟硬件環(huán)境，與國際國內(nèi)知名企業(yè)圍繞Linux系統(tǒng)、開放/開源技術(shù)、嵌入式軟件、高性能計算、IP/SoC集成設(shè)計驗證、知識產(chǎn)權(quán)服務(wù)、企業(yè)信息化服務(wù)、國產(chǎn)平臺軟硬件兼容性和可用性測試與模擬部署體驗、遠程教育平臺等方面先后共建起十一個國家級實驗室、六個技術(shù)支持中心、五大資源庫，開展共性技術(shù)研究與服務(wù)，推動產(chǎn)業(yè)自主創(chuàng)新。CSIP積極推進國家Linux標準體系和IP核標準體系的建設(shè)；主導(dǎo)建設(shè)了Linux參考平臺和國家IP核庫；牽頭成立了四個以企業(yè)為主體的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，團結(jié)和吸引了國內(nèi)一批優(yōu)秀軟件和集成電路企業(yè)，開展廣泛的技術(shù)交流與協(xié)作，努力營造促進產(chǎn)業(yè)發(fā)展的和諧環(huán)境。
隨著深圳IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)進入快速發(fā)展期,未來目標集中在兩方面,一方面是鼓勵企業(yè)做大做強,打造一批上市企業(yè)和銷售額超過10億元的強勢企業(yè);另一方面,以IC設(shè)計為核心,推動IC設(shè)計和系統(tǒng)整機聯(lián)動,做大幾個優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)鏈,充分發(fā)揮IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)對整個產(chǎn)業(yè)鏈的拉動和輻射作用。
根據(jù)目前深圳IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)發(fā)展態(tài)勢,未來3-5年的發(fā)展目標是實現(xiàn)總銷售收入達到200億元人民幣(2009年為81億元),其中銷售收入超過1億元的IC設(shè)計企業(yè)15家以上(2009年10家),銷售收入超過10億元的IC設(shè)計企業(yè)5家以上(2009年1家),爭取出現(xiàn)銷售收入100億元以上的企業(yè)。
產(chǎn)業(yè)聯(lián)動方面,在通信設(shè)備、手機、移動互聯(lián)網(wǎng)終端、數(shù)字電視、信息家電、綠色能源、計算機外設(shè)和存儲控制等領(lǐng)域逐步形成配套齊全的系列化的IC,通過IC設(shè)計和整機聯(lián)動,做大12個深圳具有一定優(yōu)勢的產(chǎn)業(yè)鏈,帶動2,000億元以上的IT增量產(chǎn)值。
園區(qū)建設(shè)方面,以國家集成電路設(shè)計深圳產(chǎn)業(yè)化基地為依托,建成有80-100家設(shè)計企業(yè)聚集的面積達12萬平方米場地的“深圳集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園”,形成產(chǎn)業(yè)服務(wù)功能完善、配套齊全、技術(shù)支撐強大、產(chǎn)業(yè)發(fā)展氛圍良好的“國家集成電路設(shè)計深圳產(chǎn)業(yè)基地”。
人才培養(yǎng)方面,新吸引和培養(yǎng)IC專業(yè)人才5,000人,人均產(chǎn)值達到100萬元人民幣以上。
2發(fā)展思路
2.1 產(chǎn)業(yè)集群:集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園建設(shè)
我國臺灣在集成電路產(chǎn)業(yè)上的發(fā)展經(jīng)驗表明,在產(chǎn)業(yè)發(fā)展上不能搞大而全,應(yīng)該集中力量發(fā)展若干優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),利用產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)來做大做強,以保持我市支柱產(chǎn)業(yè)的長期競爭力。深圳作為土地和自然資源匱乏的地區(qū),應(yīng)該把有限的資源集中配置在若干有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)上,例如集成電路產(chǎn)業(yè)、平板顯示產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)、新能源產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、現(xiàn)代服務(wù)業(yè)等。新竹科學(xué)園和臺灣半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的經(jīng)驗證明,建設(shè)產(chǎn)業(yè)園對產(chǎn)業(yè)聚集和發(fā)展有著巨大的推動作用。
在深圳電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展歷程中,產(chǎn)業(yè)集群一直發(fā)揮重要作用。無論是MP3/MP4,還是手機和上網(wǎng)本,以科技園-車公廟-華強北為核心的設(shè)計-集成-銷售鏈發(fā)揮著強大的作用。在IC產(chǎn)業(yè)方面,目前深圳已經(jīng)初步形成以龍崗寶龍為核心的IC制造和封裝產(chǎn)業(yè)集群,但在IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)集群方面,一直受限于場地。深圳IC基地對深圳IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了很好的孵化和支撐作用。在深圳IC基地的孵化作用下,艾科創(chuàng)新、芯邦、安凱、芯微等一大批企業(yè)經(jīng)過多年大浪淘沙,脫穎而出,形成了一定規(guī)模和實力。由于業(yè)務(wù)發(fā)展,很多企業(yè)已出現(xiàn)了場地的緊張。很多企業(yè)銷售額早已超過深圳IC基地孵化標準,但由于對IC基地服務(wù)平臺的依賴,周邊場地都已不好找,目前大都仍集中在深圳IC基地內(nèi)。目前還有40多家國內(nèi)外設(shè)計企業(yè)等待入駐。
按照目前IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)的需求和SMIC建廠帶來的設(shè)計企業(yè)落戶高峰,以及IC設(shè)計企業(yè)的共性、聚集性和特殊性要求,當前如何安排這些送上門的IC設(shè)計企業(yè)成為IC基地的當務(wù)之急。建議盡快制定產(chǎn)業(yè)集群規(guī)劃,啟動建設(shè)深圳集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)園,建設(shè)10萬平米以上的IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)聚集基地,安排現(xiàn)有IC設(shè)計企業(yè)和吸引外來企業(yè)落戶深圳。以國家集成電路設(shè)計深圳產(chǎn)業(yè)化基地為依托,爭取使該產(chǎn)業(yè)園成為“國家集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)基地”,并成為承載國家對深圳IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)支持的載體,為地區(qū)技術(shù)創(chuàng)新和經(jīng)濟建設(shè)貢獻力量。
2.2 進一步優(yōu)化投融資環(huán)境
對于集成電路設(shè)計這類高風(fēng)險、高回報的高新科技行業(yè)而言,及時爭取早期資金注入,避免因資金鏈過早斷裂而夭折非常重要。已經(jīng)出現(xiàn)過很多很好的項目,由于未能渡過企業(yè)瓶頸期而失敗的案例。因此,集成電路設(shè)計企業(yè)非常需要及時了解投融資信息,掌握投融資渠道。深圳和香港都是金融服務(wù)業(yè)十分發(fā)達的地區(qū),具有良好的高新技術(shù)企業(yè)創(chuàng)業(yè)條件。因此應(yīng)當充分發(fā)揮政府、風(fēng)險投資、金融證券行業(yè)的作用,通過搭建IC設(shè)計企業(yè)與投資企業(yè)的良好溝通平臺,促進技術(shù)企業(yè)與金融企業(yè)的合作,為深圳IC設(shè)計行業(yè)注入強心劑,加速行業(yè)快速進步。
2.3 依托整機應(yīng)用優(yōu)勢,打造創(chuàng)新應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈
深圳在通信、計算機、信息家電、消費電子等領(lǐng)域在全國占有重要地位,相關(guān)的重要整機廠商云集,這些廠商在相關(guān)行業(yè)標準的制定中擁有很強的話語權(quán)。這些廠商中有的是深圳本土成長起來的企業(yè)(如中興通訊、華為、比亞迪、康佳、創(chuàng)維等),有些則是著名企業(yè)在深圳地區(qū)的分部(如TCL、聯(lián)想等)。這些整機廠商既是集成電路的消費者,又是系統(tǒng)需求的定義者,對于集成電路設(shè)計行業(yè)影響巨大。隨著行業(yè)應(yīng)用的進步,對高端通用芯片和SoC會不斷提出新的需求,為集成電路設(shè)計行業(yè)帶來新的商機。
通過積極鼓勵整機企業(yè)與IC設(shè)計企業(yè)的聯(lián)動,打造創(chuàng)新應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈,可以實現(xiàn)整機企業(yè)和IC設(shè)計企業(yè)的雙贏,系統(tǒng)廠商可以獲得國內(nèi)集成電路的核心技術(shù),集成電路企業(yè)又可以獲得市場份額,從而使深圳地區(qū)在電子行業(yè)取得整體優(yōu)勢。因此應(yīng)以整機廠商需求為牽引,積極發(fā)展適用于新一代整機系統(tǒng)的高端芯片產(chǎn)品,提升深圳IC設(shè)計水平,增強深圳整機廠商的核心競爭力。在HDTV、WiMax、3G/4G通信設(shè)備和終端、CMMB、衛(wèi)星電視、上網(wǎng)本等產(chǎn)品領(lǐng)域,深圳都具有取得領(lǐng)先的很大機會。
2.4 積極參與國家集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新支撐平臺建設(shè)
目前產(chǎn)業(yè)面臨的突出問題,就是國產(chǎn)整機企業(yè)對國產(chǎn)芯片企業(yè)的認可率低,對國內(nèi)的設(shè)計企業(yè)知之甚少。如何樹立國產(chǎn)優(yōu)秀芯片企業(yè)的民族品牌,將國產(chǎn)芯片、應(yīng)用方案盡快推向整機企業(yè),實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,是關(guān)系到整個IC產(chǎn)業(yè)特別是IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。
深圳IC基地根據(jù)深圳地區(qū)優(yōu)勢和產(chǎn)業(yè)特點,積極參加國家集成電路產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新平臺的“應(yīng)用推廣服務(wù)中心”建設(shè)。整合各地和各方面IC推廣應(yīng)用相關(guān)資源,面向重點應(yīng)用領(lǐng)域,開發(fā)和推廣基于國產(chǎn)芯片的整機應(yīng)用方案,“以用興業(yè)”,協(xié)助企業(yè)將芯片產(chǎn)品推向市場;建設(shè)代表優(yōu)秀國產(chǎn)芯片的“中國芯”品牌,建立“中國芯”產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,逐步提高國產(chǎn)芯片的市場認可度,以推廣應(yīng)用突破我國IC產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的制約瓶頸。預(yù)期目標是建成覆蓋全國重點地區(qū)的國產(chǎn)芯片推廣應(yīng)用服務(wù)體系。通過政府引導(dǎo)地方、資源整合共享、優(yōu)勢互惠互補等方式向設(shè)計企業(yè)和整機企業(yè)提供服務(wù),降低國產(chǎn)芯片的銷售和應(yīng)用成本,提高整機企業(yè)對國產(chǎn)芯片的認可程度,提高國產(chǎn)芯片在IT產(chǎn)品中的占有率,從芯片設(shè)計和整機應(yīng)用兩方面促進企業(yè)的自主創(chuàng)新和產(chǎn)品研發(fā),促進IC產(chǎn)業(yè)并帶動IT產(chǎn)業(yè)跨越式持續(xù)快速發(fā)展。
為了滿足新形勢下的產(chǎn)業(yè)需求,深圳IC基地積極探索服務(wù)重點的調(diào)整,在最大限度的提高公共技術(shù)服務(wù)效益上下功夫,做到四個轉(zhuǎn)變。即:將提供EDA工具服務(wù)為主轉(zhuǎn)變?yōu)榕c產(chǎn)業(yè)化相關(guān)的IP應(yīng)用開發(fā)技術(shù)支持為重,建立以核心IP復(fù)用為主的完善的SoC開發(fā)平臺;將支持單個企業(yè)創(chuàng)業(yè)轉(zhuǎn)變到以建立核心產(chǎn)業(yè)鏈和企業(yè)的核心競爭力為引導(dǎo)(重點如:數(shù)字電視、手機、顯示驅(qū)動和消費類關(guān)鍵芯片等);將通過資金扶持企業(yè)轉(zhuǎn)為到通過提供關(guān)鍵技術(shù)服務(wù)和市場資源為主要手段的新型綜合服務(wù);將工具推廣技術(shù)培訓(xùn)轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)的職業(yè)技能和序列的資格培訓(xùn),大量培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實動手能力強的實用技術(shù)型的設(shè)計專業(yè)人才;以現(xiàn)有技術(shù)服務(wù)平臺為依托,將平臺資源和技術(shù)服務(wù)向芯片應(yīng)用、系統(tǒng)方案、整機開發(fā)等方面擴展,并加強深層次服務(wù)。
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借助深圳市高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策、環(huán)境和機制優(yōu)勢,探索產(chǎn)業(yè)化基地建設(shè)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的新模式,引導(dǎo)企業(yè)與基地共同實現(xiàn)集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè)的專業(yè)化、市場化、國際化。專業(yè)化是集成電路設(shè)計領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ)之本;市場化是集成電路設(shè)計領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的動力之源;國際化是集成電路設(shè)計領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的必由之路。
2.5、繼續(xù)完善集成電路產(chǎn)業(yè)鏈
針對深圳地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中設(shè)計環(huán)節(jié)突出,制造和封測等環(huán)節(jié)薄弱的特點,應(yīng)分層次對集成電路產(chǎn)業(yè)鏈進行發(fā)展和完善。
(1)優(yōu)先重點發(fā)展IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)
利用現(xiàn)有優(yōu)勢,以國家集成電路設(shè)計深圳產(chǎn)業(yè)化基地為依托,繼續(xù)加大力度發(fā)展集成電路設(shè)計產(chǎn)業(yè),并以此帶動IT產(chǎn)業(yè)的升級和相關(guān)芯片制造項目的落戶。
(2)積極引進發(fā)展芯片制造業(yè)
完整健全的產(chǎn)業(yè)鏈對IC產(chǎn)業(yè)的發(fā)展無疑是有利的,深圳在芯片制造方面的缺失已經(jīng)影響到了設(shè)計產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,深圳IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展已經(jīng)引起了眾多Foundry廠商的關(guān)注,加上深圳巨大的IC消費市場,對芯片廠商有很大的吸引力。中芯國際在武漢、成都的建廠都是用政府的全部資金,但是在深圳的建廠只是取得政府廠房的支持,從中可見深圳市場的優(yōu)勢。但是我們政府也要從產(chǎn)業(yè)長遠發(fā)展的角度,積極鼓勵在深圳建設(shè)晶圓廠。
(3)鼓勵和扶持測試封裝業(yè)
IC設(shè)計、制造和封裝測試的同等重要性已經(jīng)體現(xiàn)在三者的協(xié)同設(shè)計上,這將成為未來關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展的挑戰(zhàn)之一。芯片設(shè)計、加工和封裝測試三者互動,已經(jīng)成為提高產(chǎn)品水平和降低成本的最有力途徑。
針對深圳地區(qū)集成電路產(chǎn)業(yè)鏈中制造和封測等薄弱環(huán)節(jié),需要努力從兩個方面彌補和完善。其一,外引內(nèi)聯(lián),積極引進和扶持集成電路制造企業(yè)在深落戶并在深發(fā)展,且要求國外在深圳建設(shè)的企業(yè),要為深圳IC 設(shè)計產(chǎn)業(yè)服務(wù)。其二繼續(xù)加強制造、測試、封裝相關(guān)的第三方咨詢和中介服務(wù),加強與國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)的聯(lián)系,做好服務(wù)工作,彌補本地相關(guān)服務(wù)的不足。
3發(fā)展重點:依托公共服務(wù)平臺
推動IC設(shè)計和整機互動
由于集成電路無處不在,是所有重大和新興產(chǎn)業(yè)的核心,例如LED照明和新能源、云計算和移動互聯(lián)網(wǎng)、醫(yī)療電子和生物醫(yī)藥等,因此要發(fā)展集成電路產(chǎn)業(yè),要發(fā)揮集成電路在各個應(yīng)用領(lǐng)域的中堅作用,絕對不是只做集成電路設(shè)計,而是要組織關(guān)鍵技術(shù)、核心領(lǐng)域、重大項目的集團作戰(zhàn),要處理好作為核心的集成電路技術(shù)和下游應(yīng)用產(chǎn)業(yè)的關(guān)系,大企業(yè)和中小企業(yè)創(chuàng)新的關(guān)系,大企業(yè)、大項目和區(qū)域產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新體系的關(guān)系。在這個過程中,需要充分發(fā)揮深圳IC基地和各級聯(lián)盟等公共服務(wù)平臺的作用,構(gòu)建以深圳IC基地為組織核心,通過國家、省、市、區(qū)各級聯(lián)盟的合力,打造從IC設(shè)計到系統(tǒng)整機的創(chuàng)新體系。具體包括幾下幾點:
1、圍繞優(yōu)勢產(chǎn)業(yè),構(gòu)建IC和整機廠商產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟
深圳在數(shù)字電視、平板顯示、通信、移動數(shù)字媒體、智能手機等領(lǐng)域已形成了具有很強競爭力的產(chǎn)業(yè)鏈,已帶動IC設(shè)計企業(yè)的聯(lián)動發(fā)展。目前,在數(shù)字電視領(lǐng)域,國微技術(shù)、清華力合、國科電子、艾科創(chuàng)新等IC設(shè)計企業(yè)在業(yè)界已有相當?shù)匚?平板顯示領(lǐng)域,晶門科技、敦泰科技、天利半導(dǎo)體等企業(yè)已有相當規(guī)模;在通信領(lǐng)域,海思半導(dǎo)體、中興微電子居國內(nèi)翹楚;移動數(shù)字媒體領(lǐng)域,安凱、愛國者、長運通、比亞迪、艾科創(chuàng)新等企業(yè)已有相當影響;智能手機領(lǐng)域,海思、安凱、艾科創(chuàng)新等企業(yè)已占據(jù)一定市場。
為了加強IC設(shè)計和系統(tǒng)整機廠商的創(chuàng)新互動,建議圍繞深圳這些重點領(lǐng)域,構(gòu)建相關(guān)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,共同發(fā)展壯大。
2、圍繞關(guān)鍵技術(shù)、重點領(lǐng)域,組織產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)合攻關(guān)。
深圳在消費電子、通信和計算機互聯(lián)網(wǎng)方面都有很強的基礎(chǔ),已經(jīng)形成了大企業(yè)和大產(chǎn)業(yè),但正在發(fā)生的3C融合、三網(wǎng)融合使得產(chǎn)業(yè)鏈所涉及的環(huán)節(jié)更長,更加復(fù)雜,單個企業(yè)很難應(yīng)對。比如深圳企業(yè)在手機方面全球矚目,但在平板電腦、上網(wǎng)本和電子書上面都遇到了阻礙,原因就是未來的3C融合產(chǎn)品涉及內(nèi)容、運營等很多復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)。
因此深圳有必要選擇三網(wǎng)融合這類關(guān)鍵技術(shù)和重大領(lǐng)域,選定一個或者幾個目標方向,圍繞目標方向的核心技術(shù)產(chǎn)品進行分析,分拆展開它的產(chǎn)業(yè)鏈,然后圍繞實現(xiàn)這樣一個核心產(chǎn)品的每一個環(huán)節(jié),組織重大項目的攻關(guān)。
目前國內(nèi)的項目支持方式大體上有兩種,一種是滿天撒胡椒,誰都給一點,但最后很難出大成績;另一種做法就是選定一家核心企業(yè),重點支持,但劣勢是有可能選錯企業(yè),或者企業(yè)的成果最后沒有辦法被產(chǎn)業(yè)共享。而聯(lián)合攻關(guān)結(jié)合了兩者的優(yōu)勢,當目標確定以后,可以對不同環(huán)節(jié)采取不同的方式。比方說委托重點企業(yè)、重點課題組實行重點項目的核心攻關(guān)和整合,對于中間的一些關(guān)鍵技術(shù)可以采取招標的方式,吸引海外團隊、成熟的中小企業(yè),把他們的技術(shù)力量圍繞這個來開展項目合作,也可以通過引進技術(shù)、消化和創(chuàng)新的方式來完成這樣一個過程。同時,由于涉及產(chǎn)品或者應(yīng)用的全產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié),最后產(chǎn)業(yè)化變得非常容易。
3、圍繞大企業(yè)需求,組織產(chǎn)學(xué)研合作和中小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移
大企業(yè)、大項目對區(qū)域經(jīng)濟和科技創(chuàng)新的帶動作用明顯,為了支持大企業(yè)做大做強,國家和地方政府往往給予大企業(yè)很多研發(fā)資助,也取得了一些效果,但常常存在這些問題:一是資金可能并不一定會用于核心技術(shù)研發(fā),甚至有可能用來補充產(chǎn)品成本甚至價格戰(zhàn),難以監(jiān)管資金的使用;二是技術(shù)轉(zhuǎn)移和外包的時候,不一定優(yōu)先考慮本地中小科技企業(yè);三是技術(shù)成果只會為單個企業(yè)所有,公共效益有限。
為了充分發(fā)揮大企業(yè)的帶頭作用和輻射效應(yīng),扶持做大大企業(yè),可以圍繞幾個選定的大企業(yè)所需要的核心技術(shù),組織產(chǎn)學(xué)研合作,組織中小企業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移,組織新產(chǎn)品開發(fā)。在這種模式下,政府并不是直接向大企業(yè)發(fā)放資助,而是由政府出一部分資金、企業(yè)出一部分資金在企業(yè)組建技術(shù)平臺,大企業(yè)列出其所需要的關(guān)鍵技術(shù),由技術(shù)平臺向本地中小企業(yè)和科研院所產(chǎn)學(xué)研合作項目和技術(shù)轉(zhuǎn)移需求。技術(shù)平臺由政府委托深圳IC基地和深圳市半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會這樣的產(chǎn)業(yè)促進組織監(jiān)管,所選定的企業(yè)有優(yōu)先支配權(quán),并不是在排他的,可以在一定的競爭原則下對社會同類企業(yè)開放。
這種模式的優(yōu)點是充分發(fā)揮了大企業(yè)的整合和帶頭效應(yīng),讓本地中小企業(yè)零碎的科技成果能夠很好協(xié)同產(chǎn)業(yè)化,同時對區(qū)域相關(guān)產(chǎn)業(yè)有很好的輻射效應(yīng),使得公共研發(fā)資助投入效益最大化。
4、做強幾個新興產(chǎn)業(yè),IC設(shè)計帶動整機發(fā)展
目前深圳的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)為通信和消費電子,除了繼續(xù)鞏固在這些領(lǐng)域的優(yōu)勢外,汽車電子、醫(yī)療電子和數(shù)字裝備是未來新的增長點。這些領(lǐng)域目前國內(nèi)外都有很好的市場需求,但關(guān)鍵是核心技術(shù)缺失造成國內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展不起來,例如汽車電子領(lǐng)域?qū)OSFET和IGBT有大量的需求,而醫(yī)療電子也要求高精度的ADC,這些都是本土企業(yè)一直難以突破的。因此可以圍繞汽車電子、醫(yī)療電子和數(shù)字裝備對核心技術(shù)的需求,組織產(chǎn)學(xué)研合作和攻關(guān),既能滿足行業(yè)領(lǐng)先企業(yè)的需求,又能夠帶動中小企業(yè)的發(fā)展。
5、圍繞低碳經(jīng)濟開發(fā)新產(chǎn)品,組織新技術(shù)攻關(guān)
環(huán)保壓力使得低碳經(jīng)濟成為全球各地關(guān)心的熱點和支持發(fā)展的重點,低碳經(jīng)濟的范疇很廣,包括新能源(太陽能/風(fēng)能/水能等)、智能電網(wǎng)、節(jié)能減排應(yīng)用(樓宇自動化/LED照明)等,涉及的集成電路包括電源管理/LED芯片、電能計量芯片和電力線載波通信芯片等。而在這些領(lǐng)域,深圳有很好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),相關(guān)企業(yè)例如LED驅(qū)動和電源管理領(lǐng)域的比亞迪微電子、明微、長運通、華潤半導(dǎo)體、泉芯、輝芒、聯(lián)德合微電子、天微、擎茂微電子、方禾集成、博馳信電子等,相關(guān)產(chǎn)品有力合微電子的電力線載波通信專用芯片,芯海、銳能微科技、天微電子、聯(lián)德合微電子等公司的電能計量芯片。
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這些領(lǐng)域的新技術(shù)都還存在一定的瓶頸,例如LED照明領(lǐng)域的效率問題,如果能夠組織企業(yè)在這些新興技術(shù)領(lǐng)域攻關(guān)并實現(xiàn)率先突破,有利于在產(chǎn)業(yè)發(fā)展初期即占領(lǐng)有利位置。例如LED驅(qū)動芯片的生產(chǎn)工藝問題是中國LED照明領(lǐng)域亟待解決的核心問題,只有解決芯片制造所需的600-700V高壓工藝問題,才能讓LED 安全地進入到照明領(lǐng)域。
6、鼓勵垂直整合,打造“虛擬IDM”
由于歷史原因,歐美半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)最初以垂直整合(IDM)模式為主,業(yè)務(wù)覆蓋整機研發(fā)、IC設(shè)計和IC制造,后來逐漸獨立發(fā)展,如西門子分拆出英飛凌,摩托羅拉分拆出飛思卡爾等,目前只有日本一些電子企業(yè)仍然是垂直一體化。而中國臺灣和大陸一開始是三者分離,即整機+IC設(shè)計(Fabless)+IC制造(foundry)。
根據(jù)我們的調(diào)研,歐美企業(yè)放棄垂直整合的主要原因是,歐美是高成本區(qū)域。傳統(tǒng)垂直整合源于壟斷地位,每個環(huán)節(jié)都有高利潤,可以承擔(dān)高成本。但隨著某些環(huán)節(jié)被日韓甚至中國企業(yè)突破,高利潤消失,歐美企業(yè)不得不開始放棄垂直整合。一個典型的例子就是,諾基亞開始放棄手機芯片設(shè)計,外包給意法半導(dǎo)體。
垂直整合的好處是可以帶動整機和IC設(shè)計聯(lián)動,IC設(shè)計與制造聯(lián)動,對目前仍處于發(fā)展初期的中國IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)仍然關(guān)鍵,例如電(UMC)對臺灣地區(qū)IC設(shè)計企業(yè)的推動作用。而且目前中國是低成本區(qū)域,具備發(fā)展垂直整合的優(yōu)勢。
事實上,正是因為缺少IDM的發(fā)展歷史,國內(nèi)IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)與上下游廠商間的聯(lián)動機制依然薄弱,特別是IC設(shè)計企業(yè)與整機廠商間的互動。一方面,由于依賴國外IC,國內(nèi)整機企業(yè)隨著成本優(yōu)勢的弱化、利潤空間不斷縮小,許多整機企業(yè)只能處于附加值最低的加工組裝環(huán)節(jié)。另一方面,特別是隨著SoC時代的到來,國內(nèi)IC設(shè)計企業(yè)進入主要整機產(chǎn)品價值鏈的難度更大。電子信息產(chǎn)業(yè)價值鏈在上下游之間出現(xiàn)比較嚴重的斷裂。相比IC設(shè)計企業(yè)與整機廠商的聯(lián)動機制,國內(nèi)IC設(shè)計企業(yè)與國內(nèi)Foundry代工廠商間的聯(lián)動則較多些,然而局面沒有得到根本改變。目前,國內(nèi)IC設(shè)計企業(yè)提供給國內(nèi)Foundry的訂單只占Foundry生產(chǎn)線產(chǎn)能的20%,國內(nèi)Foundry生產(chǎn)線大部分產(chǎn)能依靠國外訂單來填充。金融危機襲來,導(dǎo)致Foundry生產(chǎn)線產(chǎn)能大量閑置。
事實上,與整機結(jié)合緊密的IC設(shè)計企業(yè)近幾年得到快速發(fā)展。IC設(shè)計產(chǎn)業(yè)與整機企業(yè)共創(chuàng)產(chǎn)品價值鏈的能力有所增強,突出的例子就是海思、中興微和比亞迪。因此,為了促進國內(nèi)IC企業(yè)做大做強,除了支持IC設(shè)計和IC制造同行間的并購和整合外,更需要鼓勵和推動IC設(shè)計與上下游廠商間更緊密的合作,打造實體或者虛擬的IDM。
萊迪思MachXO2 PLD系列為低成本低功耗設(shè)計樹立了新的標準
萊迪思半導(dǎo)體公司宣布推出其新的MachXO2TM PLD系列,為低密度PLD的設(shè)計人員提供了在單個器件中前所未有的低成本,低功耗和高系統(tǒng)集成。嵌入式閃存技術(shù)采用了低功耗65納米工藝,與MachXOTM PLD系列相比,MachXO2系列提供了3倍的邏輯密度、10倍的嵌入式存儲器、降低了100倍以上的靜態(tài)功耗并減少了高達30%的成本。此外,在低密度可編程器件應(yīng)用中的一些常用的功能,如用戶閃存(UFM)、I2C、SPI和定時器/計數(shù)器已固化到MachXO2器件中,為設(shè)計人員提供了一個適用于大批量、成本敏感設(shè)計的"全功能的PLD"。
[STHZ]1[STBZ]專用集成電路設(shè)計重點實驗室的實驗教學(xué)改革實踐 江蘇省專用集成電路設(shè)計重點實驗室（后簡稱“實驗室”）有專職教師20人，承擔(dān)南通大學(xué)杏林學(xué)院集成電路與集成系統(tǒng)專業(yè)實驗課程12門，實驗室近三年承擔(dān)各級各類科研項目75項，79篇，其中SCI、EI論文43篇，有著良好的科研基礎(chǔ)和科研成果。實驗室老師在實驗教學(xué)過程中，注重結(jié)合自身的科研方向向?qū)W生介紹集成電路相關(guān)新技術(shù)和新方法，并將計算機建模和仿真的新技術(shù)貫穿于專業(yè)實驗教學(xué)中。比如，在“模擬電路”實驗教學(xué)中引入Spice仿真軟件，在“數(shù)字電路”實驗教學(xué)中引入Quartus軟件等。在設(shè)置的探索性實驗課程中，只給學(xué)生引出若干思路，學(xué)生利用相關(guān)軟件可在課堂內(nèi)外自主練習(xí)，在互聯(lián)網(wǎng)上查找相關(guān)技術(shù)資料，設(shè)計實驗方案和實驗步驟。通過這種引導(dǎo)，該專業(yè)學(xué)生對新技術(shù)掌握較快，在探索過程中遇到不懂的環(huán)節(jié)能相互進行探討，主動向教師請教，逐步培養(yǎng)了自主式、合作式的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)培養(yǎng)掌握集成電路基本理論、集成電路設(shè)計基本技能，掌握集成電路設(shè)計的EDA工具，熟悉電路、計算機、信號處理、通信等相關(guān)系統(tǒng)知識，從事集成電路研究、設(shè)計、開發(fā)及應(yīng)用，具有一定創(chuàng)新能力的應(yīng)用型高級集成電路和電子系統(tǒng)集成技術(shù)人才。圍繞該培養(yǎng)目標，實驗教學(xué)內(nèi)容上進行了與時俱進的改革。比如將LQFP64封裝建模與仿真分析這一科研案例應(yīng)用于實驗教學(xué)中。實際科研案例的使用使得理論知識變得生動形象，加深了學(xué)生對基本理論知識的理解，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力有了顯著提高，能獨立完成封裝建模、仿真到最后優(yōu)化的整個流程，為后續(xù)專業(yè)學(xué)習(xí)和就業(yè)打下牢固的基礎(chǔ)，適應(yīng)了我校獨立學(xué)院“厚基礎(chǔ)，強應(yīng)用”的人才培養(yǎng)目標[2]。此外，教師緊密結(jié)合教學(xué)和科研實例編寫教材，根據(jù)電路設(shè)計相關(guān)工作編寫的《電路PSpice仿真實訓(xùn)教程》被列為教育部高等學(xué)校電子電氣基礎(chǔ)教學(xué)指導(dǎo)分委員會推薦教材。
從2009年承擔(dān)集成電路與集成系統(tǒng)專業(yè)課程起，實驗室鼓勵高級職稱人員承擔(dān)實驗課程，指導(dǎo)學(xué)生開展創(chuàng)新性實驗項目。實驗室教師指導(dǎo)本科生積極參加省級、校級大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃、校大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品等科技活動，獲批“江蘇省高校大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃”2項、南通大學(xué)“大學(xué)生實踐創(chuàng)新訓(xùn)練計劃”3項。所指導(dǎo)的集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生的參賽作品入圍第三屆 “華大九天杯”大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽，榮獲三等獎。“華大九天杯”大學(xué)生集成電路設(shè)計大賽是針對微電子及相關(guān)專業(yè)在校生的一次專業(yè)實踐性賽事，是對我國集成電路設(shè)計領(lǐng)域人才培養(yǎng)的一次交流和檢閱。
實驗室成立于2002年，擁有集成電路工藝和器件仿真、集成電路電路仿真與版圖設(shè)計、集成電路封裝設(shè)計等先進的EDA軟件工具，以及高性能工作站、網(wǎng)絡(luò)分析儀、矢量信號發(fā)生器、微電材料與器件的光電測試系統(tǒng)、數(shù)模混合集成電路測試儀等硬件設(shè)備，儀器設(shè)備總值達1 000多萬。這些儀器設(shè)備均屬于科研儀器設(shè)備，由于場地緊、管理人員少，這些科研儀器設(shè)備目前還未對本科學(xué)生全面開放，主要為教師及研究生使用，僅有少量學(xué)生在參與教師的科研項目過程中能接觸使用到部分科研儀器設(shè)備，重點實驗室的儀器設(shè)備資源優(yōu)勢在本科實驗教學(xué)改革中的作用發(fā)揮遠遠不夠。
實驗室圍繞科研發(fā)展方向，三年多來先后邀請了中國科學(xué)院、北京大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、南京郵電大學(xué)、澳大利亞國立格里夫斯大學(xué)、美國密西根大學(xué)、新加坡南洋理工大學(xué)、日本富山縣立大學(xué)等國內(nèi)外知名科研學(xué)府的20多位專家學(xué)者來校進行講學(xué)和交流，實驗室教師也積極準備為學(xué)生舉辦專題講座，此外還邀請了企業(yè)技術(shù)專家來校與師生進行面對面的交流。
2進一步加強科研與實驗教學(xué)融合的探索
“授之以魚不如授之以漁”，這要求教師與時俱進的將科研與實驗教學(xué)緊密結(jié)合，使實驗教學(xué)內(nèi)容更貼近現(xiàn)代科研水平，讓學(xué)生掌握有應(yīng)用價值的知識和方法，培養(yǎng)符合社會實際應(yīng)用需求的人才。
2.1加強科研新方法新技術(shù)在實驗教學(xué)中的引入
以培養(yǎng)學(xué)生實踐能力、科研能力和自主創(chuàng)新能力為目的進行的實驗教學(xué)改革，必須與科研緊密結(jié)合，減少驗證性實驗項目，增加綜合性實驗項目，增設(shè)創(chuàng)新實驗課程。將科研用到的新方法、新技術(shù)逐步引入到實驗教學(xué)中，更新實驗教學(xué)方法與手段，設(shè)置探索性實驗項目來模擬科研全過程。引導(dǎo)學(xué)生自己去思考并尋找合理解釋，鼓勵學(xué)生查閱相關(guān)的參考資料，探索問題產(chǎn)生的真正原因，訓(xùn)練他們主動分析和獨立解決問題的能力，實現(xiàn)實驗教學(xué)與科研新技術(shù)、新方法訓(xùn)練的有機結(jié)合。
2.2加強科研內(nèi)容與實驗教學(xué)內(nèi)容的結(jié)合
在實驗教學(xué)內(nèi)容中，除了加強科研新方法、新技術(shù)的引入，還需要精選科研中的實際案例，讓學(xué)生能真正地體驗科研。依托科研項目來設(shè)置綜合性實驗，將成熟的科研成果及時轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新實驗項目，使得實驗內(nèi)容兼具新穎性和探索性，有利于學(xué)生開闊視野，擴展知識面，激發(fā)專業(yè)熱情。增加科研實例在實驗教學(xué)內(nèi)容中的靈活運用，提高綜合性、設(shè)計性、創(chuàng)新實驗的比重，讓學(xué)生現(xiàn)在所學(xué)所練真正成為日后實際工作中的基礎(chǔ)，學(xué)有所得，學(xué)有所用。
2.3加強對學(xué)生科研創(chuàng)新活動的引導(dǎo)
科技活動作為一種探索性的實踐過程，具有科技性、實踐性和探索性的特點，是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素質(zhì)的最佳切入點。吸收對科研感興趣的學(xué)生參與到教師的科研活動中，承擔(dān)一部分力所能及的科研課題，通過科研實踐氛圍的熏陶，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)研究興趣，引導(dǎo)學(xué)生積極探索[3]。鼓勵學(xué)生積極申報大學(xué)生創(chuàng)新性實驗計劃項目，并為學(xué)生進行創(chuàng)新性實驗研究提供條件，如設(shè)立“大學(xué)生創(chuàng)新基金”。組織學(xué)生參加競賽，將本科學(xué)生科研創(chuàng)新實驗與競賽結(jié)合起來，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神和創(chuàng)新能力。
2.4加強科研儀器設(shè)備在實驗教學(xué)中的應(yīng)用
為了挖 掘科研儀器設(shè)備利用的潛力，實現(xiàn)科研與教學(xué)資源共享，科研實驗室需要在時間、空間、設(shè)備和實驗課題等多方面進行開放。制定相關(guān)的規(guī)章制度，對本科學(xué)生的準入條件、經(jīng)費支持和科研管理等多個方面加以規(guī)范，使得科研儀器設(shè)備在教學(xué)中也能發(fā)揮其優(yōu)勢，充分拓展現(xiàn)有科研儀器設(shè)備的使用范圍，提高儀器設(shè)備利用率，同時為學(xué)生提供開展科研創(chuàng)新實驗的環(huán)境，高質(zhì)量、高效率地為科研與教學(xué)服務(wù)。通過優(yōu)化資源配置，建立資源共享機制，為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)提供良好的教學(xué)平臺[4]。
2.5加強科研學(xué)術(shù)講座在本科學(xué)生中的普及推廣
學(xué)術(shù)講座是進行學(xué)術(shù)交流，提高教學(xué)和科研水平的有效手段；是一場師生共贏的集會，有利于營造良好的的學(xué)術(shù)氛圍。學(xué)術(shù)講座向師生展示新觀點、新知識和學(xué)科最新研究成果，有利于互通有無，開闊學(xué)術(shù)視野，提升學(xué)術(shù)層次，傳達團隊協(xié)作、學(xué)科間聯(lián)合創(chuàng)新的重要性，對師生未來的學(xué)習(xí)工作都有一定的激勵作用，也為學(xué)生的職業(yè)規(guī)劃指引方向。本科學(xué)生即使暫時無法理解講座中的高深內(nèi)涵，但專家學(xué)者們思想的潛移默化以及通過后期的學(xué)習(xí)和鉆研，對個人綜合能力的發(fā)展影響深遠。
3結(jié)束語
教學(xué)和科研是互促的，只有多角度加強雙方的融合，構(gòu)建教學(xué)與科研良性互動的實驗教學(xué)模式，才能從根本上實現(xiàn)雙方的可持續(xù)性發(fā)展，順應(yīng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的要求。
參考文獻：
