集成电路工艺设计

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集成电路工艺设计范文第1篇

（陕西水利水电工程集团有限公司，渭南714000）

摘要院笔者将该道路工程路面设计分为两个部分进行设计。本次设计道路工程的起点为外环西路，是已严重破坏的沥青路面，笔者从该情况出发，提出对该路段采用沥青热再生技术进行重新翻修使用，而非直接废弃；农田路面则进行传统的路面设计。

关键词 院道路工程；设计；热再生

中图分类号院U41 文献标识码院A 文章编号院1006-4311（2015）27-0109-03

0 引言

有资料显示，我国每年约有12%的沥青路面需要翻修，废气量达到每年220伊104t，并且以每年20%的速度在增长，如果对这些废弃物料不加以合理利用的话，既会浪费大量的沥青砂石等物料，同时又会引起严重的环境污染。沥青路面现场热再生技术是将需要翻修的旧沥青路面进行处理，无需废弃，再生使用。国外在上世纪四十年代就开始了对这种新技术的研究，并逐渐纳入使用，而我国是在近几十年才开始将该技术逐渐应用到工程实践中。该技术在本工程中也得到了运用。

1 工程概况

阎良区属暖温带半干旱大陆性季风气候，四季干、湿、冷、暖分明，年均气温为13.1益，极端最高气温41.9益，极端最低气温-17益，土壤最大冻深0.45m。年平均降水量530mm，多集中在在7、8、9 三月，夏季多雷雨，冬春两季较干旱。

本次设计会展一路拟建场地位于石川河一级阶地。石川河是阎良区境内最大的河流，为渭河的一级支流，道路东南约3km 处有石川河直流———清河流过。该区域地表径流稳定，水量充足，含泥沙较少，水源补给主要为大气降水。道路范围地层主要由耕土、填土和黄土状土等岩石组成。地下水埋深约为8.5~12.3m，相应水位标高为372.46~370.50m，地下水类型属孔隙潜水，由于其埋深较深，可不考虑对路基的影响。根据地质勘察报告，道路拟建场地为湿陷性黄土场地，湿陷等级为玉级（轻微）耀域级（中等）。

本次设计道路工程起为外环西路，其现状为一条乡村道路，宽3耀4m，沥青路面，路面已严重破坏，由东向西道路沿线均为农田，在桩号K0+055 和K0+453 处分别有一条灌溉渠穿过。道路终点处与已建成的创新西路相接。道路沿线整体地势很平坦，最大高差为1.5m。道路沿线除有两条灌溉渠和少量井、电线杆需要拆除外，再无其他管线、杆线和建筑物需拆迁。

2 路基设计要点

2.1 填方设计

工程道路沿线场地均为农田，路基施工严禁采用生活垃圾、腐殖质土和其他不符要求的材料进行填方后施工。鉴于路基填方高度较小，应考虑将路基表层40cm 范围内的腐殖质土及其他杂物清除，并用优质黄土换填。路堤基底为松土时，应作填前压实处理。路基范围内树木迁移后，路基深度1.5m 范围内的树根必须进行清除，并按照规范要求分层回填压实，对于路基范围内的水井、洞穴等，修筑路基之前必须采用符合规范要求的砂砾填筑并夯实。道路沿线的灌溉渠按废弃处理，路基施工时需将水渠内污泥全部挖出后用素土回填压实处理。根据地质勘察报告，道路场地为非自重湿陷性黄土场地，湿陷等级为玉级（轻微）耀域级（中等）。为了消除土基的湿陷性，保证路基稳定，对于湿陷等级为玉级的路段（K0+140耀K1+235.3），施工时一定要严格控制进行碾压处理；对于湿陷等级为域级的路段（K0+000耀K1+140），机动车道范围内表面腐蚀土消除之后，再将原地面土基向下翻30cm，并掺和6%的生石灰拌合碾压处理。

2.2 压实度设计

为保证路基稳定，路基压实必须引起高度重视，压实度（重型压实）必须符合表1 的规定。

车行道路基顶面回弹模量应跃30MPa；人行道路基采用轻型压实标准，压实度逸95%；土路肩采用轻型压实标准，压实度逸93%。

2.3 掺生石灰处理设计

由于本工程主要处于农田段，工程范围内很可能存在含水量较大的路基土，在经过充分晾晒而依然潮湿的路段，采用掺生石灰处理（仅限车行道路基）。采用掺灰处理时处理厚度及掺灰量可参考表2、表3，发生工程量则以现场计量为准。

2.4 施工要点

石灰粉应摊铺均匀，以保证石灰土拌和均匀，在素土路床上按照每平方米打上方格，计算用灰量并均匀摊铺。生石灰处理湿软土基，要用拌和机拌合两遍，拌合完毕之后及时进行找平处理，生石灰与土拌合后需经3h 后在上碾压实，碾压时先稳压后追密，先轻碾后重碾，应做到当天铺灰当天成活。

就地加灰的第一层灰土处理层，允许出现轻微软弹推移，碾压要适度。第二层压实允许个别地方出现轻微软弹，不允许过量碾压，以免出现翻浆。

人行道宜根据施工季节选择采用晾晒等办法进行处理，暂不设计其他处理措施。新老路基衔接处，应在老路基边坡上开挖台阶，台阶宽度应逸1m。

3 路面设计要点

3.1 沥青路面现场热再生

由于本次设计道路工程起为外环西路，其现状为一条乡村道路，宽3耀4m，沥青路面，路面已严重破坏。为了节约沥青与砂石材料，可以考虑针对该路段采用沥青热再生技术进行翻修，就地加热旧路面、耙松、收集旧料，根据路面破损情况适当增加新拌沥青混合料与再生剂进行机内热搅拌，随即摊铺、熨平和碾压。设计流程图如图2。

3.2 其余路面设计

车行道路面设计以双轮组单轴载100kN（BZZ-100）为标准轴载。路面结构采用沥青路面，设计年限为15 年。

3.2.1 机动车道路面结构组成

上面层：5cm 细粒式沥青混凝土（AC-13）；

乳化沥青粘层油0.3kg/m2；

中面层：7cm 中粒式沥青混凝土（AC-20）（添加0.4%抗车辙剂）；

乳化沥青稀浆封层0.5cm 和透油层1kg/m2；

基层：20cm 二灰碎石（重量比8:17:75）；

底基层：30cm 石灰土（石灰含量10%重量比）；

总厚度62.5cm。

3.2.2 非机动车道路面结构组成

面层：5cm 细粒式沥青混凝土（AC-13）；

透油层1kg/m2；

基层：20cm 二灰碎石（重量比8:17:75）；

底基层：20cm 石灰土（石灰含量10%重量比）；

总厚度45cm。

沥青采用90 号重焦沥青，质量必须满足相关规范要求。

路面抗滑标准：车行道路面竣工验收摆值逸45，构造深度TD 为0.2~0.4mm，石料磨光值PSV逸35；机动车到了表设计弯沉值Ls=32.1（1/100mm），竣工验收弯沉值：沥青上面层顶面Ls臆27.6（1/100mm），路床顶面基层顶面Ls臆248.4（1/100mm）。

二灰碎石7d 抗压强度逸0.7MPa，石灰土7d 抗压强度逸0.6MPa。

压实度要求：沥青砼面层逸95%，基层二灰碎石逸97%，底基层石灰土逸95%。

3.2.3 人行道路面结构组成

面层：6cm 厚C30 透水砖；

2cmM10 水泥砂浆。

基层：5cmC20 细粒式水泥混凝土。

底基层：15cm 石灰土（石灰含量8%重量比）。

总厚度28cm。

人行道灰土底基层压实度（轻型压实）逸95%，7d 无侧限抗压强度逸0.6 MPa。

人性道砖、盲道砖的抗压强度逸CC40，抗折强度逸Cf4.0，防滑等级为R3，相应防滑性能指标BPN逸65。

路缘石及平石抗折强度应达到Cf5.0，曲线路缘石抗压强度应达到CC35。在1.5m 宽分隔带内设置树池与硬化结构相间隔，其中树池长26m，硬化结构长4m，硬化结构采用透水砖铺砌，具体结构形式同人行道。

3.2.4 材料要求

沥青混合料设计空隙率为3~5%，矿料级配要求见表4。

4 无障碍设计

根据《城市道路和建筑物无障碍设计规范》（JGJ50-2001）的有关规定，本次设计对沿线交叉口及单位大门口的出入均进行了无障碍设计，在人行道部分铺设了导向盲道砖和缘石坡道，并在道路交叉处设置了导向块、停步块等处理方式。缘石坡道位置应配合人行道的位置进行设置。

5 路面再生设计具体效果

上边提到的沥青路面现场热再生这种方法具有很多传统方法无可比拟的优势，如使路面建造速度大大加快、节约沥青砂石等材料、废物利用防止废弃料对环境的污染等等，而且这种新工艺比传统的“拆旧建新”具有更高的性能指标。具体性能指标见表5。

综上，再生路面各检测指标符合规范要求，路用性能更高。

集成电路工艺设计范文第2篇

关键词：水利工程；电气一次设计；思路探索

1 引言

随着我国各项事业的发展，使得我国的能源也面临着比较大的压力。而在这种背景下，水利发电站则成为了我们非常好的一项选择，并在我国得到了较为快速的发展。而在水利工程实际建设的过程中，也需要我们能够做好电气一次设计工作，从而能够在节约投资的基础上更好的使电站能够在未来更为高效的运行。

2 电气主接线设计

2.1 设计原则

对于电力能源的生产来说，其原则就是需要保证生产过程的安全与稳定性。而对于电气主接线来说，其非常重要的一点就是要保证供电能够具有一定的稳定性，因为对于电力工作来说，如果在实际运行的过程中出现了停电的情况，那么就会对社会造成非常大的损失。所以我们在对主接线进行判断时，就需要能够将发电厂所具有的实际情况进行全面的考虑，而在主接线运行的过程中，如果实际情况需要进行调度，则也可以通过具有针对性的方式对其进行改变，从而更好的完成调度任务。

2.2 发电机出口断路器配置

在电气接线设计的方面，也需要对发电机断路器出口进行良好的配置，并尽可能避免让变压器的高压测线经常性的对单元回路进行运行。而如果实际情况允许，我们也可以在发电机出口位置处去安装发电机断路器，从而便于发电机能够更好的运行。同时，对于断路器所具有的一个优点就是如果实际情况需要对断路器的参数进行设置，那么无论是在并网的发电阶段还是启动阶段都可以在不需要对电源进行切断的情况下就能够保证发电机能够以一种自由的方式进行调节，从而以更为稳定的方式运行。

2.3 发电机中性点变压器设计

在电气主接线方面，其设计的一个重要部分就是发电机变压器方面的设计，其不但能够有效的对由于接地电弧对电压值进行限制，同时其也能够在发电机出现单项故障时对相关的电流进行限制，从而能够更好的对设备发电机起到一个全面的保护，并不会造成过电压的情况出现。而通过计算，在每一个水利工程中所使用的变压器容量通常为90kVA，而侧电压则为16kV左右，通过这种方式，则能够较好的使变压器所能够覆盖的范围进行增大，并且在系统出现故障时也能够更好的便于我们对其进行调试。

3 厂用电接线设计

如果我们将工程中所使用的变压器同母线进行连接，那么就更需要对相关的设计方案进行全面的考虑，这是因为如果母线在实际使用的过程中出现故障，那么则需要考虑其中大部分设备能够继续的进行工作。而通常来说，水电站中所使用的变压器通常在10至110kV之间，而如果我们仅仅通过一级电压进行供电，那么其则可能会由于所具有的容量过小而出现切换的情况。对此，就需要我们能够通过一定操作保护设备的安装来对高压一侧进行保护。同时，对于厂用的母线而言，其也是需要以分段的方式进行处理的，而使用的目的就是要以这种方式的操作将厂用的负荷能够更好的在两端母线上进行分布，而这也需要我们能够保证其中的每一段母线都能够具有相对独立的电源，从而为实际运行所需要的电能提供保证。而在系统之中，一个备用电源也是非常必要的，通过备用电源的安装，则能够在系统独立电源出现故障时能够保证工作的不间断性。最后，在对厂用电开展接线工作时我们也需要考虑如何能够使供电线路的最短化，从而以此种方式最大程度的对工作所需的导线以及电缆等资源进行节约。

4 电气设备布置

4.1 主变布置

对于电力设备的布置工作来说，其主要分为两个方面，即电缆布置的优化工作以及主变平台的布置工作。而在我们对施工图进行设计时，也需要能够根据实际情况来详细的抉择，比如是否需要将高压设备同主变设备设置为相同的高程，从而能够更好的减少施工所需的工作量，并使工期得到良好的保证。

4.2 电缆布置优化

通常来说，我们在实际布置的工作过程中，如果没有根据情况设置部分特殊的控制，就有可能使控制电缆会被动力电缆产生一定的干扰。而如果我们想避免这种情况的出现，就需要我们在对电缆进行铺设时能够将控制电缆同动力电缆以分离的方式进行铺设，比如设置两个不同的竖井，其中一个用于动力电缆的铺设，而另一个用于控制电缆的铺设，也是一个非常好的方式。而除此之外，我们也可以将两者通过一定合理的设计来设置在不同的楼层之中，也能够起到相互独立的作用。

4.3 110kV开关站布置的优化

比如对于一个处于河流中游地区的水电站来说，如果其根据发展需要要进行一定的扩建，那么就可以装上轴流转浆式的发电机组从而能够以更为便利的方式对河流水进行适当的调节。而如果发电站需要在开关站方面进行进线间隔的扩建，我们要想在扩建完毕之后不会对电站的接线方式进行改变，则依然需要单母线兼顾旁路的方式对其进行实现。同时，我们也应当能够使用双列布置的方式对进线间隔进行一个替代的作用。

4.4 水机自动化

对于水轮发电机组来说，其所应用的是一种两支点的滚动轴承，其同传统机组相比少了一个专门对于轴温进行检测的部分，同时也根据自动化回路方面的简化使我们能够更好的对其进行维护。同时，对于目前的发电机组而言，其也设置了过电压以及过电流保护，从而更好的保障发电机组的稳定运行。

5 结束语

总的来说，水利工程是我国目前重点开展的一个项目，而电气一次设计则更是其中非常关键的一个环节。在上文中，我们对于水利工程电气一次设计思路进行了一定的研究，而在我们实际的操作过程中，也需要能够良好的联系实际，从而以更具针对性的方式做好水利工程的建设工作。

参考文献

[1]崔振光，郝彩云.变电站改建过程中的电气一次设计评析[J].黑龙江科技信息.2014（12）：55-56.

集成电路工艺设计范文第3篇

【关键词】高速公路；机电工程；建设管理；公路养护

近年来，随着高速公路全方位持续进步，在很大程度上推进了高速公路机电设备方面的发展，并且这些相关的机电设备装置直接影响着高速公路建设及管控和养护。再者说还充分降低了人员成本及创设了新的工作模式。因此高速公路机电工程建设和管理及其养护一体化方面的研究是一项极为关键的工作。

一、高速公路机电工程建设中所存在的问题

1、高速公路机电工程建设设备不统一

高速公路机电工程建设及管理和养护等各方面工作均是需要一系列配套机电设备装置统一化进行施工，当下国内高速公路施工过程中各类机电设备装置颇多，并且均是良莠不齐且兼容性约束较大和各大施工企业都是不同的，以至于用在高速公路施工建设过程中的机电设备装置之间品牌及型号更是差异极大，导致施工期间的设备装置检修工作不能有序展开，同时也降低了检修效果及效率且增多了维护人员工资成本，关键是耽搁了施工工期以及维护项目的进行。

2、施工和管理人员之间技术水平相差偏大

国内高速公路施工及管理过程均是各个路段分配于好几个施工团队及单位共同展开，各个企业或单位之间分管一个施工路段，不过通常来讲各施工团队及单位或企业间的人员建设及管理水平差异偏大，导致工程进度不相同以致工程质量降低，这也严重制约着工程项目正常的竣工验收。着眼于国内当下的国情来讲，中国机电设备装置发展较晚及没有整套系统性较强的评价系统及指标，导致机电系统在高速公路中各个方面的使用不能充分统一化，还有就是诸多人员素质较低且对高速公路机电工程建设和管理及养护等方面更是不利，诸多优秀的管理人员通常很难找到较为公正的衡量标准，有些工程建设中很难发现施工及管理方面的各类问题。高水平公路建设通常都是需要专业知识较强及技能较强，在不同的施工团队里这些专业性技能人员往往技术水平偏低，这也就严重制约了高速公路有序运行。

3、正规化管理条款及明确的衡量标准

高速公路建设总是会涉及到各个方面，但是其间人员素质不统一，并且也没有较为明确的管理条款及衡量标准，这也就导致施工或者是在养护其间出现混乱状况，再加上公路建设和养护方面并未有定期日常护理对应内容及进程状况，导致高速公路不管是建设方面或者是管理、养护方面都有着极大的约束，以至于不能有序的进行之后的各项工作。

4、机电工程及各个部门之间的协调性

机电工程各项施工活动及诸多行业息息相关，比如土木及检测和电器，再加上照明和机械或者是计算机等各种行业，其各类技术涵盖面非常广泛，设计方案更是具备极强的系统性。高速公路工程的展开务必要促使各个方面均是协调着共同进行，若是有关部门协调不到位则会出现极度混乱的状况，出现界面协调诸多不良问题。施工中则机电工程极易和桥隧道预留埋及供配电和房建等相关工程界面出现纠纷。及房建工程工期交叉或者是施工现场重合及界面诸多的问题，因此展开更多的协调工作以便于确保返工及窝工等现象不会出现。

二、高速公路机电工程建设和管理及其养护一体化策略

1、强化机电工程建设管理

高速公路建设中则务必要严格规范机电施工管理，紧抓每项工程各个细节标准及规范，促使管理标准化、规范化、有效化。机电工程在施工之前务必要展开各项施工准备工作管理，应该按照相关合同中所核实机电装置要求及各类安装材料数量及质量等方面的要求。同时明确该类工程材料审核及检查，以便于防止未达标的材料混入。并且，严格加强机电工程施工中安装施工管理以及最终的验收管理，充分强化奖机制管理，不能让各个项目验收工作管理成为形式。

2、早期施工准备工作

务必要尽早确定机电工程管理机构和人员，并且组织相关人员进行初步设计文件了解。要强化调研力度，充分掌握设计单位的相关设计内容和工程进度，设计人员应该进入施工现场进行现场指导协助，认真的检查工程各类界面设计以便确保无缝及无遗漏连接。项目企业应尽早完成机电监理招标工作，并严格审核修改各类技术性文件，确保招标文件近似于施工图方面的水平。

3、协调管理机制及程序

通常机电工程所处界面问题关键是依赖于协调方法所展开的工作处理，这是可以分为设计及业主和施工企业与监理这几个方面。机电工程施工中务必要重视施工企业间所出现的各类纠纷。机电工程关键负责人应争取到项目领导对项目的支持，构建协调管理机制且把工作职责及界面进行合理明确的划分，以便于落实各项协调工作。

4、构建专项工程团队

某些极为紧迫的界面问题有时总是不能明确出各自之间的责任，再者就是相关的责任企业由于遇到困难，从而不能按时及按要求完成各项界面工程任务。这时则项目企业务必要分派专项施工团队进行问题处理，解决界面所出现的各项整改问题以确保机电工程可以依计划进行。界面的整改项目企业务必要严格依据界面处理程序展开。

5、缺陷责任期工作

监理工程人员要定期核查承包方所剩余的各项工程进展计划，并重视工程视察及对承包商剩余的某些工程计划提供有效的调节建议。重视已经完工的工程施工核查，并且详细的记录工程交付时间以及所存在的各项缺陷，加上证书的交接和签发等过程所存在的工程缺陷，这时要促使承包方对进行修复。

结束语

总而言之，机电工程建设及管理与养护可谓是高速公路的主要构成，随着社会的不断发展，人们对高速公路各个方面要求多发生着极大的改变，以便于确保现代化交通运输行业的正常运行。机电工程建设和管理及其养护一体化对高速公路建设是一项极为关键的工作，因此本文就高速公路机电工程建设和管理及其养护一体化等进行了分析探讨，从而推进国内高速公路建设发展及技术水平的提升。

参考文献

[1]李实永.高速公路机电工程养护质量检验评定标准简介[J].交通标准化，2014（8）.

[2]梁焱坤.对我国高速公路机电工程建设与维护模式的探讨[J].科技资讯，2015（2）.

集成电路工艺设计范文第4篇

关键词 应用型人才 集成电路工艺基础 实验教学

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkz.2016.01.047

The Research of Experimental Teaching on "Integrated Circuit

Process Foundation" in Independent College

WEN Yi， HU Yunfeng

（University of Electronic Science and Technology of China， Zhongshan Institute， Zhongshan， Guangdong 528402）

Abstract Combining electronic science and technology applied talents training model in independence colleges， the experimental teaching was discussed on the "integrated circuit process foundation" course. The course was composed of simulation multimedia teaching system， basic semiconductor planar process experiment， process simulation software and school-enterprise cooperation. With the author's teaching practice， the enthusiasm of students was trying to effectively mobilized， and the development of students' learning ability and practical ability to train qualified electronic information applied talents was promoted.

Key words applied talents; integrated circuit process foundation; experimental teaching

0 引言

微电子技术和产业在国民经济中具有举足轻重的地位。高校的电子科学与技术专业以培养微电子学领域的高层次工程技术人才为目标，学生毕业后能从事电子器件、集成电路和集成系统的设计和制造，以及相关的新技术、新产品、新工艺的研制与开发等方面工作。

“集成电路工艺基础”是电子科学与技术专业的一门核心课程，讲授半导体器件和集成电路制造的单项工艺基本原理和整体工艺流程。本课程是电子科学与技术专业课程体系中的重要环节，也是学生知识结构的必要组成部分。通过本课程的学习，学生应该具备一定工艺分析、设计以及解决工艺问题的能力。

集成电路工艺实验作为“集成电路工艺基础”课程的课内实验，是电子科学与技术专业的专业课教学的重要组成部分，具有实践性很强、实践和理论结合紧密的特点。加强工艺实验教学对于培养高质量的集成电路专业人才十分必要。但是集成电路的制造设备价格昂贵，环境条件要求苛刻，限制了工艺实验教学在高校的开展。国内仅少数重点大学能够承受巨大的运营费用，拥有简化的集成电路工艺线或工艺试验线供科研、教学使用。而大多数学校只能依靠到研究所或Foundry厂进行参观式的实习来解决工艺实验问题，这对于学生实践能力的培养是远远不够的。

我院电子科学与技术专业成立于2003年，现每届招收本科生约120人，多年内为珠三角地区培养了大量专业人才。随着集成电路技术日新月异的发展，对从业人员的要求也不断升级，所以工艺实验教学也必须与时俱进。作为独立学院，如何结合自身实际地进行工艺实验室建设、采用多种方法手段开展工艺实验的教学，提高集成电路工艺课程的教学质量，是我们所面临的紧迫问题。本文以“集成电路工艺基础”实验教学实践为研究对象，针对独立学院学生理论基础较为薄弱，动手热情比较高的特点，就该课程教学内容和教学方式进行了探讨。

1 “集成电路工艺基础”的实验教学

“集成电路工艺基础”具有涉及知识面广，教学内容信息量大，综合性强，理论与实践结合紧密的特点，课程教学难度相对较大。同时独立学院相应配套的实验教学设备较为缺乏。为了提高学生对该课程的兴趣，取得更好的实验教学效果，让学生能将理论应用于实践，具有较强的集成电路生产实践和设计开发能力，笔者从如下几方面对实验教学进行了尝试。

1.1 工艺模拟多媒体教学系统

运用传统的教学方法，很难让学生理解抽象的器件结构和工艺流程并产生兴趣。我院购置了清华大学微电子所的集成电路工艺多媒体教学系统，帮助学生对集成电路工艺流程有一个全面生动的认识。该系统提供扩散、氧化和离子注入三项工艺设备的操作模拟，充分利用多媒体技术，将声光电等多种素材进行合理的处理，做到图文声像并茂，力争使抽象的知识形象化，获得直观、丰富、生动的教学效果。该系统涉及大量的集成电路制造实际场景与特殊细节，能较全面地展示Foundry厂的集成电路生产环境和工艺流程。内容丰富、身临其境的工艺模拟能大大提高学生的学习兴趣，帮助学生理解理论知识。

此外，在工艺课程的课堂教学过程中，尝试利用学生自学讨论作为辅助的形式。针对某些章节，老师课前提出问题，安排学生分组准备，自习上网收集最新的与集成电路工艺实验相关的资料，整理中、英文文献，制作内容生动的PPT在课堂上演示并展开讨论，最后归纳总结。这样既培养了学生利用网络进行自学和小组合作作学习的习惯，提高网上查找、整理资料的能力，也为老师的多媒体课件制作提供了素材，丰富了老师的教学内容。

1.2 基础的半导体平面工艺实验

学院一直非常重视电子科学与技术专业的建设问题，在实验室配置方面的资金投入力度比较大。在学院领导的大力支持下，近年来实验室购置了一批集成电路工艺实验设备和仪器，如光刻机、涂胶机、氧化反应室、磁控溅射设备、半导体特性测试系统和扫描电子显微镜等，为集成电路工艺实验教学的开展打下了良好的物质基础 。

在集成电路专业教学中，工艺实验是非常重要的环节;让学生进行实际操作，对于培养应用型人才也是非常必要的。通过调研考察兄弟院校的工艺实验开展情况，结合我院的实际情况和条件，确定了我院电子科学与技术专业的基础半导体平面工艺实验项目，如氧化（硅片热氧化实验）、扩散（硅片掺杂实验）、光刻（硅片上选择刻蚀窗口的实验）、淀积（PVD、CVD薄膜制备的实验）等。

这些设备和仪器，除了用于工艺课程实验教学外，平时还开放给本科生毕业设计、学生创新项目及研究生科研等。通过实际动手操作，使学生能将所学理论知识运用到实际中，既培养了学生的实际操作能力，又引导学生在实践中掌握分析问题、解决问题的科学方法，加深了对集成电路工艺技术和原理的理解。

1.3 工艺仿真软件

现代集成电路的发展离不开计算机技术的支持，所以要重视计算机仿真在课程中的作用。TCAD（Technology Computer Aided Design）产品是研究、设计与开发半导体器件和工艺所必需的先进工具。它可以准确地模拟研究所和Foundry厂里的集成电路工艺流程，对由该工艺流程制作出的半导体器件的性能进行仿真，也能设计与仿真太阳能电池、纳米器件等新型器件。

利用美国SILVACO公司的TCAD产品，笔者为工艺课程开设了课内仿真实验，实验项目包括薄膜电阻、二极管、NMOS等基本器件的设计和工艺流程仿真。通过ATHENA和ATLAS软件教学，指导学生仿真设计基本的半导体器件，模拟工艺流程，从而巩固所学理论知识，使学生将工艺和以前学过的半导体器件的内容融合起来。学生在计算机上通过软件进行仿真实验，既可以深入研究仿真的工艺流程细节，又可以弥补由于设备条件的制约带来的某些实验项目暂时无法开出的不足。

1.4 校企合作

培养应用型人才还必须结合校企合作。珠三角地区是微电子产业的聚集地，企业众多，行业发展前景好。加强校企联系，可以做到合作共赢，共同发展。通过组织学生到半导体生产测试企业参观实习，如深圳方正微电子、珠海南科、中山木林森LED等，让学生亲身体验半导体企业的生产过程，感受集成电路工厂的生产环境，了解本行业国内外发展的概况，从而弥补课堂教学的不足，激发学生学习热情，引导学生毕业后从事相关工作。目前，学院与这些半导体生产测试企业建立了良好的合作关系，每届毕业生都有进入上述企业工作的。他们在工作岗位上表现良好，获得用人单位的好评，既为企业输送了合格人才，也为往后学生的职业规划树立了榜样，拓展了学生的就业渠道。

2 结束语

经过笔者几年来的实践，在“集成电路工艺基础”课程的实验教学中，对教学内容和教学方式进行了改进，形式多样，互为补充，内容全面、新颖，注重学生实践技能的培养，对提高学生整体素质起到了积极作用，实现了教学质量的提高。当然，“集成电路工艺基础”课程的实验教学还有很大的改进空间，我们还需要在实践中不断地改革与探索，将其逐步趋于完善，使其在培养独立学院应用型人才的过程中发挥巨大的作用。

参考文献

[1] 王红航，张华斌，罗仁泽.“微电子工艺基础”教学的应用能力培养[J].电气电子教学学报，2009.31（2）.

[2] 王蔚，田丽，付强.微电子工艺课/实验/生产实习的整合研究[J].中国现代教育装备，2012.23.

[3] 梁齐，杨明武，刘声雷.微电子工艺实验教学模式探索[J].实验室科学，2008.1.

集成电路工艺设计范文第5篇

集成电路设计公司在招聘版图设计员工时，除了对员工的个人素质和英语的应用能力等要求之外，大部分是考查专业应用的能力。一般都会对新员工做以下要求：熟悉半导体器件物理、CMOS或BiCMOS、BCD集成电路制造工艺；熟悉集成电路（数字、模拟）设计，了解电路原理，设计关键点；熟悉Foundry厂提供的工艺参数、设计规则；掌握主流版图设计和版图验证相关EDA工具；完成手工版图设计和工艺验证[1，2]。另外，公司希望合格的版图设计人员除了懂得IC设计、版图设计方面的专业知识，还要熟悉Foundry厂的工作流程、制程原理等相关知识[3]。正因为其需要掌握的知识面广，而国内学校开设这方面专业比较晚，IC版图设计工程师的人才缺口更为巨大，所以拥有一定工作经验的设计工程师，就成为各设计公司和猎头公司争相角逐的人才[4，5]。

二、针对企业要求的版图设计教学规划

1.数字版图设计。数字集成电路版图设计是由自动布局布线工具结合版图验证工具实现的。自动布局布线工具加载准备好的由verilog程序经过DC综合后的网表文件与Foundry提供的数字逻辑标准单元版图库文件和I/O的库文件，它包括物理库、时序库、时序约束文件。在数字版图设计时，一是熟练使用自动布局布线工具如Encounter、Astro等，鉴于很少有学校开设这门课程，可以推荐学生自学或是参加专业培训。二是数字逻辑标准单元版图库的设计，可以由Foundry厂提供，也可由公司自定制标准单元版图库，因此对于初学者而言设计好标准单元版图使其符合行业规范至关重要。2.模拟版图设计。在模拟集成电路设计中，无论是CMOS还是双极型电路，主要目标并不是芯片的尺寸，而是优化电路的性能，匹配精度、速度和各种功能方面的问题。作为版图设计者，更关心的是电路的性能，了解电压和电流以及它们之间的相互关系，应当知道为什么差分对需要匹配，应当知道有关信号流、降低寄生参数、电流密度、器件方位、布线等需要考虑的问题。模拟版图是在注重电路性能的基础上去优化尺寸的，面积在某种程度上说仍然是一个问题，但不再是压倒一切的问题。在模拟电路版图设计中，性能比尺寸更重要。另外，模拟集成电路版图设计师作为前端电路设计师的助手，经常需要与前端工程师交流，看是否需要版图匹配、布线是否合理、导线是否有大电流流过等，这就要求版图设计师不仅懂工艺而且能看懂模拟电路。3.逆向版图设计。集成电路逆向设计其实就是芯片反向设计。它是通过对芯片内部电路的提取与分析、整理，实现对芯片技术原理、设计思路、工艺制造、结构机制等方面的深入洞悉。因此，对工艺了解的要求更高。反向设计流程包括电路提取、电路整理、分析仿真验证、电路调整、版图提取整理、版图绘制验证及后仿真等。设计公司对反向版图设计的要求较高，版图设计工作还涵盖了电路提取与整理，这就要求版图设计师不仅要深入了解工艺流程；而且还要熟悉模拟电路和数字标准单元电路工作原理。

三、教学实现