时间：2023-06-07 09:11:59
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇集成电路封装，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
一、建立质量管理体系
推行企业质量管理体系认证制度，是依照国际上通行的做法，促使企业提高产品质量采取的一种引导措施。就IC封装企业而言，可从IC的成品率、客户的投诉率、产品的流通周期等方面制定出定量的质量目标，并把这些目标层层分解落实到各职能部门、生产工段，切实将目标展开到能采取措施为止，确定责任人，并对具体措施实施管理。
现代方针目标管理的理论基础是系统理论和行为科学，基本原理就是运用行为科学的激励理论来激发、调动人的积极性，对企业实行系统管理。人是生产力中最活跃的因素，员工是公司的根本，企业的成功不仅取决于正确的领导，还有赖于全体员工的积极参与，企业应对各部门、各岗位的员工制定岗位职责，规定应有的职责和权限，通过教育和培训，不断提高各岗位员工的专业能力，充分激励员工的创造性和积极性，为员工的成长和发展创造良好的条件。
企业要注重对各级员工的质量教育培训，质量管理培训从质量意识教育、质量知识培训、技能培训三个方面进行。从企业的高层领导至一线的操作员工，所有从事与质量有关工作的员工都要接受不同层次的质量教育培训。
实施成本管理，就是要降低过程成本，可从以下几方面考虑：①提高现有的过程能力。过程能力与人、机、料、法、环等多种因素有关，可从提高人员素质、提高操作技能、改进设备性能等各方面出发考虑，从而提高各工序的成品率，降低损失；②减少因异常因素如设备故障、原材料质量问题、计划失误等造成的停工损失。
通过PDCA即Plan（计划）、Do（执行）、Check（检查）和Action（处理）的不断循环，并通过以责、权、利相结合的经济责任制作为考核手段，能使企业的各项管理工作有很强的向心力和凝聚力，使质量管理处于有序的受控状态，促使企业整体素质的提高，从而确保企业方针目标管理全过程的实现，保证产品质量的提高，以达到提高市场占有率、提高客户满意度，最终实现企业提高经济效益的目的。
二、加强供应商的管理
根据各种材料对集成电路特性影响的重要程度，将供应商分为I、Ⅱ、Ⅲ三类，I类供应商所提供的产品对电路的质量有非常重要的影响，这类材料主要是集成电路的结构材料，如引线框、导电胶、金丝、塑封树脂等，这些材料的异常将直接引起电路的报废或影响电路的可靠性；Ⅱ类供应商所提供的产品对电路的质量有重要的影响，如软化液、阳极等去飞边电镀工序使用的材料，这类材料的不良将影响电路引线脚的电镀质量；Ⅲ类供应商所提供的产品对电路的质量有一般的影响，如料条、料盘等包装材料，料条的尺寸稍有偏差，就会使电路卡在料条内，影响生产，料盘稍有翘曲、不平整，会使电路引线脚压坏变形。
根据对各供应商的业绩评价，可以将所有供应商划分为A、B、C、D四级。评为A级供应商的，是优秀供应商，企业应肯定其优异的供货业绩，并通过增大订单比例、缩短付款周期等措施来鼓励供应商继续保持或改进供货业绩水平；B级供应商是良好的供应商，能较好地满足企业的要求，企业应本着互利共赢的原则，加强与B级供应商的沟通，对于I类供应商，其业绩至少要达到B级；C级供应商是合格供应商，能满足合同的要求，但其产品和服务不具备竞争能力，其他的供应商也能提供，如果I类供应商的业绩只有C级，应暂停供货，但可作为应急备选供应商，如果Ⅱ、Ⅲ类供应商的业绩为C级，其供货比例应维持在一个较低的水平，并要向其发出警告，促使其发展为良好供应商。D级供应商是不合格供应商，其不能满足企业的基本采购要求，对这样的供应商应选择终止与其的合作，并选择好的供应商取代。
三、重视顾客的需求和期望
“以顾客为关注的焦点”是质量管理原则的第一大原则，顾客是企业存在的基础，如果失去了顾客，企业就无法生存下去，所以满足顾客的需求和期望应放在第一位。
对于一个专业IC封装企业，从客户提供圆片要求进行封装时，就应充分了解客户的每一个要求，如使用材料方面的要求、封装过程中的特殊要求、电路印记的打印要求、包装材料和包装规范的要求、产品发运的要求、成品率、交货期、价格等各方面的要求，这些要求客户都会预先指出，是明示的要求。还有一些要求，是由产品的特性决定的，客户不会预先特别指定一个量化的要求，这些是隐含的、企业必须满足的要求，如电路的外观，企业应该保证送到客户手中的每一个电路外观都是符合要求的，假如客户发现封回的电路中有印记、引线脚、塑封体等外观方面的缺陷，也许会接受一定数量的不合格品，但必然会引起不满意。再如客户对封装回的电路有限制开短路数量的要求，一般客户会规定一个上限比例，如客户发现封回的电路中开短路电路的数量始终保持在上限边缘，因这个原因影响到了产品的测试成品率，即使未超标，但客户也会将这个数值与其他封装厂家的同类产品作比较，如别的厂家一直做得比你好，那可能会导致客户的不满意，引起客户对这方面的投诉，甚至会被客户所淘汰。
为更好地服务于顾客，企业应当对顾客信息进行有效管理。为了解顾客对企业的满意程度，以确定持续改进的方向，从而更好地服务于顾客，企业要定期对顾客进行满意度调查，满意度调查的内容可包括产品质量、服务质量、交货期、产品价格等方面，并可征询顾客对企业与同行竞争对手之间的感觉，向顾客征求要求企业改进的建议。对各顾客返回的满意度调查表，要进行统计分类，对不足的地方，要寻求改进的方法，做得好的地方，要继续保持。
四、结束语
设计业突飞猛进 制造封装稳步增长
从统计数据看，上半年国内集成电路全行业共实现销售收入307.87亿元，与2008年上半年的236.54亿元相比，增长30.2%，其增幅与2008年上半年的57.5%相比有明显回落。
在产量方面，1-6月份国内集成电路总产量累计为110.19亿块，比2008上半年的94.19亿块增长17%，也大大低于去年同期54.7%的增长水平。
从2008年上半年国内集成电路产业各行业的发展情况看，IC设计业的发展最为引人注目，珠海炬力、中星微电子、同方微电子等一批新兴设计公司正在快速成长，其销售收入正成倍增长。与此同时，中国华大、杭州士兰、华虹集成电路等国内老牌设计公司也保持了稳定增长的发展势头。在此带动下，上半年国内集成电路设计业规模继续快速扩大。1-6月份设计行业共实现销售收入51.47亿元，与2008上半年的32.7亿元相比，同比增幅达到57.4%。
与集成电路设计行业的快速发展不同，上半年国内芯片制造行业的发展明显趋缓。1-6月份芯片制造行业共实现销售收入105.14亿元，其35.4%的同比增幅与2008年同期高达182.4%的增幅相比有较大的回落。这一方面是受全球半导体市场不景气导致国际Foundry订单减少、价格下跌的影响；另一方面也是由于过去几年国内芯片制造行业产能扩充在2008年得到集中释放，新的产能扩张计划尚未展开的原因。
在封装测试业方面，近几年国内封装测试企业一直保持了平稳增长的势头，即便是在今年上半年国际市场疲软的环境下依旧保持了这一势头。1-6月份国内封装测试行业共实现销售收入151.26亿元，同比增长19.9%，与去年同期基本持平。
由于各行业发展速度的不同，三大行业在整体集成电路产业中所占份额继续随之改变，其总的趋势依旧是封装测试业所占的比重逐步减小，设计和芯片制造所占比重逐步增大。2008年上半年，设计业在集成电路产业中所占的比重达到16.7%，比2008年上半年10.1%的份额扩大了6.6个百分点，芯片制造业所占比重也由2008年上半年的31.2%扩大到34.2%，而封装测试业所占比重则由2008年上半年的58.7%下降到49.1%。
华东带动作用减弱
华北华南增长平稳
从华北、华东以及华南这三大国内集成电路产业集中分布区域的生产情况看，以上海、江苏和浙江为核心的华东地区，其新增芯片生产线产能已经逐渐释放，芯片制造业对该地区集成电路产业整体的带动作用开始减弱，2008年上半年该地区集成电路产业销售规模的同比增长率由2008年同期的75.5%回落到29%，销售收入为225.49亿元，其在全国集成电路产业中所占份额为73.2%。
作为目前国内集成电路产业相对集中的区域之一，华北地区集成电路产业增势平稳，2008上半年该地区集成电路产业共实现销售收入67.07亿元，同比增长28.6%，在全国集成电路产业总销售规模中所占份额为21.8%。
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。
集成电路封装的结构型式
集成电路芯片的封装技术已历经了好几代的变迁，技术指标一代比一代先进，如芯片面积与封装面积越来越接近，适用频率越来越高，耐温性能越来越好，引脚数增多，引脚节距减小，可靠性提高，更加方便等等。芯片封装形式很多，但就其与PCB的安装方式来看主要有以下两类封装：通孔式封装和表面贴装式封装。
通孔式封装，是Ic的引脚通过穿孔电路板，在板的背后焊接。主要包括双列直插式封装(DIP)和针栅阵列封装(PGA)。较受欢迎的表面贴装式封装，是将芯片载体(封装)直接焊接在PCB上的封装。包括：小外形封装SOP：四方扁平封装QFP；塑料引线芯片载体封装PLCC：无引线陶瓷芯片载体封装LCC：球栅阵列封装BGA、芯片级封装CSP等。
老化测试插座的结构
无论是通孔式封装还是表面贴装式封装，生产制造过程中的老化测试都是一个重要环节，所以老化测试插座是随着集成电路的发展而发展的。老化测试插座的结构是根据集成电路封装结构的不同而设计的。其命名与集成电路封装形式一致。因此，为了顺应集成电路的飞速发展，一般而言，有什么样的封装形式就有什么样的老化测试插座。并且由于集成电路封装节距小、密度大，所以给老化测试插座的设计与制造带来了很大的难度。下面对老化测试插座的结构作简单介绍。
通孔式封装老化测试插座
单、双列直插式封装老化测试插座
单、双列直插式封装的I／O接脚是从封装的对边伸延出来的，然后弯曲(见图1)。双列直插式封装有塑料PDIP和陶瓷CDIP两种，中心距为2.54mm或1.778mm，一般是8～64接脚，而塑料封装DIP的接脚数目通常可以多至68。因为压模和引线框的关系，令制造尺寸更大的DIP有困难，导致接脚数目局限在68以内。由于DIP接脚数目比较少，最多为68，所以DIP老化测试插座一般采用低插拔力片簧式结构(见图2)，此结构由接触件和绝缘安装板组成。接触件采用片簧式结构使封装引线，与片簧式接触件双面接触、耐磨损，并易于插拔。
虽然国内外大多数Ic生产厂家在对DIP进行老化测试时采用上述的片簧式结构，也有少数的Ic生产厂家采用手柄式老化测试插座，这种插座是零插拔力结构，设计制造难度比较大，价格也比较高，所以也有少数Ic生产厂家使用圆孔式结构(见图3)，即装机用DIP插座，因装机用DIP插座插拔力小，接触可靠，并且价格很便宜。
针栅阵列封装(PGA)封装老化测试插座
PGA是通孔封装中的一种流行封装，它是一个多层的芯片载体封装，外形通常是正方形的，这类封装底部焊有接脚，通常用在接脚数目超过68的超大规模IC(VLSI)上。当需要高接脚数目或低热阻时，PGA是DIP的最佳取代封装方式。PGA封装的外形见图4。
PPGA为塑料针栅阵列封装，CPGA为陶瓷针栅阵列封装其节距为2.54mm。而FPGA为窄节距PGA，目前接脚节距为0.80mm、0.65mm的FPGA为主流。目前国内常用的PGA封装接脚数目从100(10×10)到441(21×21)或更多。
对于接脚数目少于100线的PGA封装进行老化测试时，国内有一小部分生产厂家采用性价比较好、插拔力较小的圆孔插入式插座(见图5)。而对于超过接脚数目100的，则要使用零插拔力老化测试插座。
PGA零插拔力老化测试插座的结构形式(见图6)。使用时把这种插座的手柄轻轻抬起，PGA就可以很容易、轻松地插入插座中，然后将手柄水平放置到原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将PGA的接脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题，而拆卸PGA芯片只需将插座的手柄轻轻抬起、则压力解除，PGA芯片既可轻松取出。由于PGA零插拔力插座使用方便，接触可靠，也常用于装机。例如，计算机主机中的CPU就使用的是PGA零插拔力插座。
表面贴装式封装老化测试插座
表面贴装式封装形式
QFP四方扁平封装适用于高频和多接脚器件，四边都有细小的
“L”字引线(见图7)。小外形封装(SOP)的引线与QFP方式基本相同。唯一区别是QPP一般为正方形、四边都有引线,而SOP则是两对边有引线，见图8。
QFP在电路板的占位比DIP节省一倍。外形可以是正方形或长方形，引线节距为1，27mm、lmm、0.8mm、0.65mm和0.5mm，引线数目由20-240。而SOP的引线节距最大为1.27 mm，最小为0.5mm，比DIP要小很多。到了20世纪80年代，出现的内存第二代封装技术以TSOP为代表，它很快为业界所普遍采用，到目前为止还保持着内存封装的主流地位。
LCC系列封装是无引线封装，其引线是采用特殊的工艺手段附着在陶瓷底板上的镀金片，节距为1.27 mm，常见芯数为18、20、24、28、68等。封装形式见图9。
塑料有引线芯片载体(PLCC／JLCC)是TI于1980年代初期开发的，是代替无引线芯片载体的一个低成本封装方式。PLCC是T形弯曲
(T―bend)的，那是说这封装的接脚向内弯曲成“I”的形状，所以有些厂家也NqJLCC或QYJ.(见图10)。PLCC的优点是占的安装位置更小，而且接脚受封装保护。PLCC通常是，正方形或长方形，四边都有接脚，节距为1.27 mm或0.65mm。引线数常见的有18、20、22、28、32、44、52、68、84。
J形引线小外形封装(sOJ)的对边伸延出来的，然后弯曲成“T”形(见图11)，引线形状与PLCC相同，不过PLCC的引线分布在四边，其引线节距为1.27mm，常用芯数为16、20、24、26、28、32、34、40、44(节距为0.80)。
为满足发展的需要，在原有封装方式的基础上，又增添了新的方式一一球栅阵列封装(BGA)、盘栅阵列封装(LGA)，芯片尺寸封装(CSP)、多芯片组件(MCM)等等，其外形见图12，由图可以看出，这几种封装形式充分利用整个底部来与电路板互连，用的不是接脚，而是焊锡球，因此除了封装方便容易外，还缩短了与PCB板之间的互连距离。
航空微电子及关键技术
以集成电路为核心的微电子技术，在军事通信、军事指挥、军事侦察、电子干扰和反干扰、无人机、军用飞机、导弹，雷达、自动化武器系统等方面得到广泛应用，覆盖了军事信息领域的方方面面。因此，现代信息化战争又被称为“芯片之战”。出于国防装备的需要，世界军事强国不仅重视通用微电子技术发展，也十分重视专用微电子技术的发展。这是因为专用微电子产品不仅在国防装备中应用广泛，而且对国防装备的作战效能起着关键作用。美国提出，在其防务的技术优势中，集成电路是最重要的因素。20世纪80年代美国就将集成电路列为战略性产业。决定航空电子系统成本和技术的关键和核心，是以航空关键集成电路和元器件为核心的航空微电子技术和产品。
当前微电子科学技术一个重要的发展方向，就是由集成电路（IC）向集成系统（IS）转变，并由此产生了微系统。微系统有两重含义：一是将电子信息系统集成到硅芯片上，即信息系统的芯片集成——片上系统或System on-a-Chip（SoC）。另一含义就是微电子机械系统（MEMS）和微光机电系统。
SoC将一个基于PCB上实现的系统功能尽可能的转化为基于功能、性能高度集成的基于硅的系统级芯片实现。因此，SoC尽可能多的集成系统的功能，可以减小系统体积重量，提高系统的性能，提高系统的可靠性，并能降低系统的制造成本。
MCM（Multi-Chip Module）是利用先进的微组装技术将多个（2个或以上)集成电路管芯及其他微型元器件组装在单一封装外壳内，形成具有一定部件或系统功能的高密度微电子组件。基于MCM基础上发展起来的系统级封装SIP（System in Package），是将整个应用系统中所有的电路管芯和其他微型元器件组装在单一封装外壳内的技术。MCM/SIP技术的开发应用将是突破传统封装固有瓶颈的一种有效途径，实现信息技术的发展对集成电路的封装密度、处理速度、体积、重量及可靠性等方面提出新的应用要求。
上世纪90年代，美国NASA为实现太空飞船小型和微型化提出先进飞行计算机计划（AFC），将MCM 作为在微电子领域保持领先地位的重要技术加以发展，并确定其为2010年前重点发展的十大军民两用高新技术之一。 日本一直以来都是MCM 技术的推崇者，他们建立的MCM技术协会进一步促进多芯片组件的发展与应用。
虽然SoC可以集成多种功能IP，但多工艺混合的IP难以采用SoC在单一硅片上实现, 因此虽然SoC发展迅速，但并不能取代MCM/SIP技术，一定程度上来讲，MCM/SIP技术是对SoC实现小型化的重要补充。因此，SoC/MCM（SIP）技术固有的技术优点，是航空电子系统低功耗、高性能、高可靠、超小型化的发展的永恒追求，也是航空电子系统发展迫切需要的核心技术之一。
航空微电子产业的国内外现状
航空电子系统所用关键集成电路与元器件的基本上可以分为四大类别：通用高端芯片、航空专用集成电路、机载任务子系统专用处理芯片、航空核心元器件。
1、通用高端芯片，主要是指处理类、存储类、电源类、A/D、D/A、OP等类别的集成电路。高端通用芯片决定航空电子系统的整体性能，是航空系统中不可缺少的一类重要器件。由于武器装备发展的需求超前于我国集成电路的研制和国产化，各项主战装备进入设计定型时，国内出现无“芯”可用的状况，导致定型装备的高端通用芯片基本依赖于进口，在重点型号中几款用量大的CPU芯片大都要依靠进口，只有少数是国产化的CPU芯片，而且性能都比较低。
2、航空专用集成电路，主要包是指总线网络及相关标准协议，以及使用MCM、SIP设计的模块。航空专用集成电路一般分为两种：第一种是满足航空标准、协议和规范的专用电路，如支持ARINC429协议、1553B协议、光纤通道FC-AE协议等的电路，它决定了航空电子系统的体系结构。这类芯片主要是总线协议处理类芯片，是航空电子系统的“中枢神经”，遍布飞机的各个部件和角落。第二种是满足飞机应用环境要求的专用集成电路。这类芯片是面向航空电子系统的应用需求特点开发的芯片。欧美新一代飞机研制中，广泛使用了SoC/MCM(SIP)技术手段，实现低功耗、高性能、高可靠性、超小型化的最终目标。为了达到F-22等新一代飞机综合核心处理机（ICP）对“性能/体积”方面的要求，美国“宝石台”计划中定义了多达12种MCM。
3、机载任务子系统专用处理电路，主要包括弹载计算机小型化核心芯片、头显定位处理系统芯片、头/平显畸变校正芯片、机载专用远程激光测距芯片以及机载防撞系统综合信号处理芯片等。机载任务子系统专用处理电路是决定航电任务子系统或设备某些特定性能的专用集成电路，如弹载计算机、头显定位处理系统芯片、头/平显畸变校正芯片、机载专用远程激光测距芯片和机载防撞系统综合信号处理芯片。目前国内该类任务子系统多采用专用电路板卡实现，缺点主要在于体积大、功耗高、集成度低、数据处理时间长等。
[关键词]芯片 封装技术 技术特点
我们经常听说某某芯片采用什么什么的封装方式，在我们的电脑中，存在着各种各样不同处理芯片，那么，它们又是采用何种封装形式呢?并且这些封装形式又有什么样的技术特点以及优越性呢?在本文中，作者将为你介绍几个芯片封装形式的特点和优点。
一、DIP双列直插式封装
DIP是指采用双列直插形式封装的集成电路芯片，绝大多数中小规模集成电路(IC)均采用这种封装形式，其引脚数一般不超过100个。采用DIP封装的CPU芯片有两排引脚，需要插入到具有DIP结构的芯片插座上。当然，也可以直接插在有相同焊孔数和几何排列的电路板上进行焊接。DIP封装的芯片在从芯片插座上插拔时应特别小心，以免损坏引脚。
DIP封装具有以下特点：(1)适合在PCB(印刷电路板)上穿孔焊接，操作方便。(2)芯片面积与封装面积之间的比值较大，故体积也较大。Intel系列CPU中8088就采用这种封装形式，缓存和早期的内存芯片也是这种封装形式。
二、QFP塑料方型扁平式封装和PFP塑料扁平组件式封装
QFP封装的芯片引脚之间距离很小，管脚很细，一般大规模或超大型集成电路都采用这种封装形式，其引脚数一般在100个以上。用这种形式封装的芯片必须采用SMD将芯片与主板焊接起来。采用SMD安装的芯片不必在主板上打孔，一般在主板表面上有设计好的相应管脚的焊点。将芯片各脚对准相应的焊点，即可实现与主板的焊接。用这种方法焊上去的芯片，如果不用专用工具是很难拆卸下来的。PFP方式封装的芯片与QFP方式基本相同。唯一的区别是QFP一般为正方形，而PFP既可以是正方形，也可以是长方形。
QFP/PFP封装具有以下特点：(1)适用于SMD表面安装技术在PCB电路板上安装布线。(2)适合高频使用。(3)操作方便，可靠性高。(4)芯片面积与封装面积之间的比值较小。Intel系列CPU中80286、80386和某些486主板采用这种封装形式。
三、PGA插针网格阵列封装
PGA芯片封装形式在芯片的内外有多个方阵形的插针，每个方阵形插针沿芯片的四周间隔一定距离排列。根据引脚数目的多少，可以围成2~5圈。安装时，将芯片插入专门的PGA插座。为使CPU能够更方便地安装和拆卸，从486芯片开始，出现一种名为ZIF的CPU插座，专门用来满足PGA封装的CPU在安装和拆卸上的要求。
ZIF是指零插拔力的插座。把这种插座上的扳手轻轻抬起，CPU就可很容易、轻松地插入插座中。然后将扳手压回原处，利用插座本身的特殊结构生成的挤压力，将CPU的引脚与插座牢牢地接触，绝对不存在接触不良的问题。而拆卸CPU芯片只需将插座的扳手轻轻抬起，则压力解除，CPU芯片即可轻松取出。PGA封装具有以下特点：(1)插拔操作更方便，可靠性高。(2)可适应更高的频率。Intel系列CPU中，80486和Pentium、Pentium Pro均采用这种封装形式。
四、BGA球栅阵列封装
随着集成电路技术的发展，对集成电路的封装要求更加严格。这是因为封装技术关系到产品的功能性，当IC的频率超过100MHz时，传统封装方式可能会产生所谓的“CrossTalk”现象，而且当IC的管脚数大于208 Pin时，传统的封装方式有其困难度。因此，除使用QFP封装方式外，现今大多数的高脚数芯片(如图形芯片与芯片组等)皆转而使用BGA封装技术。BGA一出现便成为CPU、主板上南/北桥芯片等高密度、高性能、多引脚封装的最佳选择。
BGA封装技术又可详分为五大类：(1)PBGA基板：一般为2~4层有机材料构成的多层板。Intel系列CPU中，Pentium II、III、IV处理器均采用这种封装形式。(2)CBGA基板：即陶瓷基板，芯片与基板间的电气连接通常采用倒装芯片的安装方式。Intel系列CPU中，Pentium I、II、Pentium Pro处理器均采用过这种封装形式。(3)FCBGA基板：硬质多层基板。(4)TBGA基板：基板为带状软质的1~2层PCB电路板。(5)CDPBGA基板：指封装中央有方型低陷的芯片区。
BGA封装具有以下特点：(1)I/O引脚数虽然增多，但引脚之间的距离远大于QFP封装方式，提高了成品率。(2)虽然BGA的功耗增加，但由于采用的是可控塌陷芯片法焊接，从而可以改善电热性能。(3)信号传输延迟小，适应频率大大提高。(4)组装可用共面焊接，可靠性大大提高。
BGA封装方式经过十多年的发展已经进入实用化阶段。1987年，日本西铁城公司开始着手研制塑封球栅面阵列封装的芯片。而后，摩托罗拉、康柏等公司也随即加入到开发BGA的行列。1993年，摩托罗拉率先将BGA应用于移动电话。同年，康柏公司也在工作站、PC电脑上加以应用。直到五六年前，Intel公司在电脑CPU中(即奔腾II、奔腾III、奔腾IV等)，以及芯片组中开始使用BGA，这对BGA应用领域扩展发挥了推波助澜的作用。目前，BGA已成为极其热门的IC封装技术，其全球市场规模在2000年为12亿块，预计2005年市场需求将比2000年有70%以上幅度的增长。
五、CSP芯片尺寸封装
随着全球电子产品个性化、轻巧化的需求蔚为风潮，封装技术已进步到CSP。它减小了芯片封装外形的尺寸，做到裸芯片尺寸有多大，封装尺寸就有多大。即封装后的IC尺寸边长不大于芯片的1.2倍，IC面积只比晶粒大不超过1.4倍。
CSP封装又可分为四类：(1)传统导线架形式，代表厂商有富士通、日立、Rohm、高士达等等。(2)硬质内插板型，代表厂商有摩托罗拉、索尼、东芝、松下等等。(3)软质内插板型，其中最有名的是Tessera公司的microBGA，CTS的sim-BGA也采用相同的原理。其他代表厂商包括通用电气(GE)和NEC。(4)晶圆尺寸封装：有别于传统的单一芯片封装方式，WLCSP是将整片晶圆切割为一颗颗的单一芯片，它号称是封装技术的未来主流，已投入研发的厂商包括FCT、Aptos、卡西欧、EPIC、富士通、三菱电子等。
CSP封装具有以下特点：(1)满足了芯片I/O引脚不断增加的需要。(2)芯片面积与封装面积之间的比值很小。(3)极大地缩短延迟时间。CSP封装适用于脚数少的IC，如内存条和便携电子产品。未来则将大量应用在信息家电、数字电视、电子书、无线网络WLAN/GigabitEthemet、ADSL/手机芯片、蓝芽等新兴产品中。
六、MCM多芯片模块
为解决单一芯片集成度低和功能不够完善的问题，把多个高集成度、高性能、高可靠性的芯片，在高密度多层互联基板上用SMD技术组成多种多样的电子模块系统，从而出现MCM多芯片模块系统。MCM具有以下特点：(1)封装延迟时间缩小，易于实现模块高速化。(2)缩小整机/模块的封装尺寸和重量。(3)系统可靠性大大提高。
一、充分认识加快发展集成电路产业的重要性
集成电路产业对于现代经济和社会发展具有高倍增性和关联度。集成电路技术及其产业的发展，可以推动消费类电子工业、计算机工业、通信工业以及相关产业的发展，集成电路芯片作为传统产业智能化改造的核心，对于提升整体工业水平和推动国民经济与社会信息化发展意义重大。此外，微电子技术及其相关的微细加工技术与机械学、光学、生物学相结合，还能衍生出新的技术和产业。集成电路技术及其产业的发展已成为一个国家和地区调整产业结构、促进产业升级、转变增长方式、改善资源环境、增强竞争优势，带动相关产业和领域跨越式发展的战略性产业。
*省资源环境良好，集成电路设计和原材料生产具有比较优势，具有一批专业从事集成电路设计和原材料生产的企业及水平较高的专业人才队伍。*省消费类电子工业、计算机工业、通信工业以及利用信息技术改造传统产业和国民经济与社会信息化的发展为集成电路产业的发展提供了现实需求的空间。各级、各部门要高度重视集成电路产业的发展，有基础有条件的地区要充分发挥地域优势、资源优势，加强规划，因势利导，积极组织和推动集成电路产业发展，加快招商引资步伐。省政府有关部门要切实落实国家和省扶持集成电路产业发展的各项政策，积极推动和支持*省集成电路产业的发展。
二、发展思路和原则
（一）发展思路。根据*省集成电路产业发展的基础，当前以发展集成电路设计和原材料生产为重点，建成国内重要的集成电路设计和原材料生产基地。以内引外，促进外部资金、技术、人才和芯片加工、封装、测试项目的进入，建立集成电路生产基地。
1.大力发展集成电路设计。充分发挥*省高校、科研单位、企业集成电路设计的基础优势，加快集成电路设计企业法人资格建立和集成电路设计企业资格认证的步伐，与信息产业和其他工业领域及国民经济与社会信息化发展相结合，促进科研、生产、应用联动，建立科研、生产、应用、服务联合体，形成有利于集成电路设计企业成长和为企业生产发展服务的体制和机制，促进一批已具备一定基础的集成电路设计企业尽快成长起来。进一步建立和完善有利于集成电路产业发展的政策环境，构筑有利于集成电路产业发展的支撑体系和服务体系，加强与海内外的合作与交流，加快人才培养和引进，加大对集成电路设计中心、公共技术平台、服务平台、人才交流培训平台建设的投入，重点培植3—5家集成电路设计中心，使之成为国内乃至国际有影响力的企业。加强人才、技术、资金、企业的引进，形成一大批集成电路设计企业和人才队伍。密切跟踪国际集成电路发展的新趋势，大力发展和应用SOC技术、IP核技术，不断提高自主创新能力，在消费类电子、通信、计算机、工业控制、汽车电子和其他应用电子产品领域形成发展优势。
2.加快发展集成电路材料等支撑产业。以当前*省集成电路材料生产企业为基础，通过基础设施建设、技术改造、引进技术消化吸收再创新、合资合作和引导传统产业向集成电路材料生产转移，进一步壮大产业规模，扩大产品系列，增添新的产品品种，提高产品档次。通过加快企业技术中心建设，不断提高自主创新能力；通过拉长和完善产业链，积极发展高纯水气制备、封装材料等上下游产品，提高配套能力；鼓励半导体和集成电路专用设备仪器产业的发展。培养多个在国内市场占有率第一的自主品牌，扩大出口能力，把*省建设成为围绕以集成电路用金丝、硅铝丝、电路板用铜箔和覆铜板、柔性镀铜板、金属膜基板、电子陶瓷基板、集成电路框架和插座、硅晶体材料的研发和生产为主的集成电路支撑产业基地。
3.鼓励发展集成电路加工产业。大力招商引资，通过集成电路设计和原材料生产的发展，促进省外、海外集成电路芯片制造、封装和测试业向*省的转移，推动*省集成电路芯片制造、封装和测试产业的发展。
（二）发展原则。
1.政府推动原则。充分发挥各级政府在统筹规划、宏观调控、资源组织、政策扶持、市场环境建设等方面的作用，充分发挥社会各方面的力量，推动集成电路产业发展。
2.科研、生产、应用、服务联动原则。建立科研、生产、应用、服务一体化体系，促进集成电路设计和最终产品相结合，集成电路设计和设计服务相结合，公共平台建设和企业发展相结合，设计公司之间相结合，人才培训和设计企业需求相结合。重点支持共性技术平台、服务平台、人才培训平台建设和科研、生产、应用一体化项目研发。
3.企业主体化原则。深化体制改革，加快集成电路设计中心认证，推动集成电路设计公司（中心）建设，建立符合国家扶持集成电路发展政策和要求的以企业为主体、自主经营、自负盈亏、自主创新、自*发展完善的集成电路产业发展体制和机制。
4.引进消化吸收与自主创新相结合原则。加强与海内外集成电路行业企业、人才的交流合作，创造适合集成电路产业发展的政策环境，大力引进资金、技术、人才，加快消化吸收，形成产业的自主创新能力，尽快缩短与发达国家和先进省市的差距。
5.有所为，有所不为原则。发挥*省优势，重点发展集成电路设计、电路板设计制造和原材料生产，与生产应用相结合，聚集有限力量，聚焦可行领域，发挥基础特长，形成专业优势。
三、发展重点和目标
（一）发展重点。整合资源，集中政府和社会力量，建立公共和开放的集成电路设计技术服务平台、行业协作服务平台和人才交流培训平台。重点扶持建设以海尔、海信、浪潮、*大学、哈工大威海国际微电子中心、滨州芯科等在集成电路设计领域具有基础和优势的集成电路设计中心，建设青岛、济南集成电路设计基地，加快有关促进集成电路产业发展的配套政策、措施的制定，重点在以下领域实现突破。
1.集成电路设计业。以消费类电子、通信、计算机、工业控制、汽车电子、信息安全和其他应用电子产品领域为重点，以整机和系统应用带动*省集成电路、电路板设计业的发展，培育一批具有自主创新能力的集成电路设计企业，开发一批具有自主知识产权的高水平的集成电路产品。
（1）重点开展SOC设计方法学理论和设计技术的研究，发挥其先进的整机设计和产业化能力，大力发展税控收款机等嵌入式终端产品的SOC芯片，努力达到SOC芯片规模化生产能力。开发采用先进技术的SOC芯片，应用于各类行业终端产品。
（2）强化IP核开发标准、评测等技术的研究，积极发挥IP核复用技术的优势，以市场为导向，重点研发MCU类、总线类、接口类和低功耗嵌入式存储器（SRAM）类等市场急需的IP核技术，加速技术向产品的转化。
（3）顺应数字音视频系统的变革，以数字音视频解码芯片和视频处理芯片为基础，突破一批音视频处理技术，提高*国电视整机等消费类电子企业的技术水平和核心竞争力。
（4）集中力量开展大规模通信、网络、信息安全等专用集成电路的研究与设计，力争取得突破性成果。
（5）重点发展广泛应用于白色家电、小家电、黑色家电、水电气三表、汽车电子等领域的芯片设计，在应用电子产品芯片设计领域形成优势。
（6）发挥*省在工业控制领域的综合技术、人才力量及芯片研发软硬件资源等方面的优势，重点发展部分工业控制领域的RISC、CISC两种架构的芯片设计，并根据市场需求及时研发多种控制类芯片产品，形成一定优势。
2.集成电路材料等支撑产业。充分利用*省现有集成电路材料生产企业的基础条件，加快发展集成电路材料产业。重点发展集成电路用金丝、硅铝丝、引线框架、插座等产品，同时注重铜箔、覆铜板、电子陶瓷基片、硅晶体材料及其深加工等产品的发展，形成国内重要的集成电路材料研发和生产加工出口基地。支持发展集成电路相关支撑产业，形成上下游配套完善的集成电路产业链。
（1）集成电路用金丝、硅铝丝。扩大大规模集成电路用金丝、硅铝丝的生产规模，力争到2010年占国内市场份额80%以上。
（2）硅单晶、硅多晶材料。到2010年，3-6英寸硅单晶片由现在的年产600万片发展到1000万片；单晶棒由目前的年产100吨发展到200吨。支持发展高品质集成电路用多晶硅材料，填补省内空白，至2010年发展到年产3000吨。
（3）集成电路引线框架。到2010年，集成电路引线框架生产能力由目前的年产20亿只提高到年产100亿只。
（4）电子陶瓷基板。通过技改和吸引外资等措施，力争到2010年达到陶瓷覆铜板年产160万块、陶瓷基片年产30万平米的能力。
（5）铜箔、覆铜板。到2010年，覆铜板由目前的年产570万张发展到800万张，铜箔由目前的年产8500吨发展到10000吨。
（6）相关支撑产业。通过引进技术和产学研结合等多种形式，积极发展集成电路专用设备、环氧树脂等塑封材料、柔性镀铜板和金属膜等基材、高纯水气制备等相关产业。
3.加快大规模、大尺寸集成电路芯片加工和有关集成电路封装、测试企业的引进。
（二）发展目标。经过“*”期间的发展，基本建立和完善有利于*省集成电路产业发展的政策环境、支撑体系和服务体系，建成20-30家集成电路设计中心、2个集成电路设计基地，形成一大批集成电路设计企业、配套企业、咨询服务企业，争取引进3—5家集成电路芯片制造企业。政府支持集成电路产业发展的能力进一步增强，社会融资能力进一步提高，对外吸引和接纳人才、技术、资金的能力进一步提高，集成电路设计、制造对促进*省信息产业发展、传统产业改造和提升国民经济与社会信息化水平发挥更大作用，并成为*省信息产业发展和综合竞争力提升的重要支撑。促进*省集成电路材料产业做大做强，使其成为国内重要的产业基地。
四、主要措施和政策
（一）加强政府的组织和引导。制定*省集成电路产业发展中长期发展规划，实施集成电路产业发展年度计划，《*省支持和鼓励集成电路产业发展产品指导目录》，引导产品研发和资金投向。各地要加强本地集成电路产业发展环境建设，结合本地实际制定有利于集成电路产业发展和人才、资金、技术进入的政策措施。各有关部门要加强配合，制定相关配套措施，形成促进集成电路产业发展的合力。参照财政部、信息产业部、国家发改委《集成电路产业研究与开发专项资金管理暂行办法》，结合*省信息产业发展专项资金的使用，对集成电路产业发展予以支持。具体办法由省信息产业厅会同省财政厅等有关部门制定。
（二）加强集成电路设计公司（中心）认证工作。推动体制改革和产权改革，鼓励科技人员在企业兼职和创办企业，通过政策导向促进集成电路设计公司（中心）独立法人资格的建立。按照国家《集成电路设计企业及产品认定暂行管理办法》的有关规定，加强对*省集成电路产品及集成电路企业认定工作。
（三）加强人才引进与培养。加强对集成电路人才的培养和引进工作，鼓励留学回国人员和外地优秀人才到*投资发展和从事技术创新工作，重点引进在国内外集成电路大企业有工作经历、既掌握整机系统设计又懂集成电路设计技术的高层次专业人才。对具有普通高校大学本科以上学历的外省籍集成电路专业毕业生来*省就业的，可实行先落户后就业政策，对具有中级以上职称的集成电路专业人才来*省工作的，有关部门要优先为其办理相关人事和落户手续。要加强集成电路产业人才培养，建立多层次的人才培养渠道，加强对企业现有工程技术人员的再培训。在政策和待遇上加大对专业人才的倾斜，鼓励国内外集成电路专业人才到*发展，建立起培养并留住人才的新机制。
（四）落实各项优惠政策。各级、各部门要切实落实《关于印发鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》及各项优惠政策，将集成电路设计、生产制造和原材料生产纳入各自的科研、新产品开发、重点技术攻关计划及技术中心、重点实验室建设计划，并给予优先支持和安排。集成电路设计企业适用软件企业的有关政策，集成电路设计产品适用软件产品的有关优惠政策，其知识产权受法律保护。对于批准建设的集成电路项目在建设期间所发生的贷款，省政府给予贷款利息补贴。按照建设期间实际发生的贷款利率补贴1.5个百分点，贴息时间不超过3年；在政府引导区域内建设的，贷款利息补贴可提高至2个百分点。
关键词:集成电路封装;QFP;寄生效应
Crosstalk Analysis based on 64-Lead Quad Flat Package
WANG Honghui 1,2,SUN Haiyan1
(1. Southeast University, Nanjing 210096, China;
2. Nantong Fujitsu Microelectronics Co., Ltd., Nantong 226006, China)
Abstract:Signal integrity issues are becoming more and more important in the package design of electronic systems.?Based on a standard 64-Lead Quad Flat Package, commercial electromagnetic analysis software Q3D was used to create package model and extract parasitic parameters. The simulation results showed that the pin near to the active received higher crosstalk.
Key words: integrated circuit package;QFP;parasitic effects
1引言
近年来,集成电路设计和制造技术的进步以及无线网络的兴起,使得电路系统朝着高速度、高密度、低工作电压的方向发展,时钟频率达到GHz,甚至更高。芯片工作速度的增加,使得封装结构中电容与电感寄生耦合效应迅速增加,一些原本被忽略的电气效应已经开始影响电路的正常工作,因此需要对封装结构进行建模、仿真,来保证信号的传输质量[1-2]。
QFP(Quad Flat Pack)引线框架封装形式采用低成本的塑料封装技术,引脚之间距离很小,引脚很细,数量通常在32-304左右,适用于大规模或超大规模高频/高速集成电路封装。图1为某一标准的QFP64引线框架结构示意图,理想情况下,框架引脚能够将信号完整地从印刷电路板(PCB)传输到集成电路芯片上,但高频信号在通道上传输时,会发生传输延迟(Propagation Delay)、反射(Reflect)、串扰(Crosstalk)等信号完整性问题,引脚的寄生效应会随着芯片工作频率的提高而越来越大,从而恶化器件的性能,严重者导致封装失效。
本文针对一种标准的QFP64封装结构,采用商用电磁场软件Q3D进行封装建模,并提取封装引脚的寄生参数,最后利用HSPICE工具完成串扰仿真的过程,为电路设计人员提供了参考[3-5]。
2封装建模与参数提取
在高频/高速集成电路封装中,信号传输的实质是电磁场能量的传输过程,一般情况下,若信号通道的物理长度小于输入信号波长的十分之一,封装模型可以表示为集总参数模型;反之,需要建立传输线模型。图2为QFP64的3D封装模型示意图(取整个封装模型的四分之一),芯片焊盘通过绑定线与引线框架的内引脚相连,封装信号通道由框架引脚及绑定线组成。其中引脚外侧宽度为0.2 mm,外侧间距为0.3 mm,绑定线直径为0.025 mm,引线框架和绑定线的材料分别定义为铜和金。本文假设图2中S1信号通道的工作频率为1 GHz,通道总长为12 mm,小于工作波长的十分之一,因此可利用Q3D软件完成QFP64封装的RLC集总参数的提取。选取S1作为高频信号通道,且在S1周围另取S2、S3、S4 三条信号通道一起进行仿真,每个信号通道定义为一个net,设置信号的输入、输出端口,定义net的两个端面为source和sink,设置网格和1 GHz求解频率,最终完成Q3D封装模型的建立。表1为Q3D仿真后提取的S1 ~ S4信号通道的RLC寄生参数值。
3QFP64封装串扰分析
串扰产生的主要原因是信号在一条通道上传输时,由于通道之间存在耦合电感及耦合电容,使得邻近信号线上出现电压波动现象。为了对图2所示的封装模型进行串扰分析,将表2提取出的电学参数转化成SPICE等效电路。下面是转化的SPICE等效电路网表:
.subckt QFP64 1 2 3 4 5 6 7 8
XZhalf1 1 2 3 4 9 10 11 12 QFP64_half
XY1 9 10 11 12 QFP64_parlel
XZhalf2 9 10 11 12 5 6 7 8 QFP64_half
.subckt QFP64_half 1 2 3 4 5 6 7 8
V1 1 9 dc 0.0
V2 2 10 dc 0.0
V3 3 11 dc 0.0
V4 4 12 dc 0.0
R1 9 13 0.13751305
R2 10 14 0.13774097
R3 11 15 0.14145661
R4 12 16 0.14011357
F1_2 13 9 V2 0.0550716
F1_3 13 9 V3 0.00773066
F1_4 13 9 V4 -0.00391029
F2_1 14 10 V1 0.0549805
F2_3 14 10 V3 0.052904
F2_4 14 10 V4 0.00982513
F3_1 15 11 V1 0.00751515
F3_2 15 11 V2 0.0515144
F3_4 15 11 V4 0.0431618
F4_1 16 12 V1 -0.00383771
F4_2 16 12 V2 0.00965875
F4_3 16 12 V3 0.0435755
L1 13 5 3.6263985e-009
L2 14 6 3.3562496e-009
L3 15 7 3.1569579e-009
L4 16 8 2.975746e-009
K1_2 L1 L2 0.582365
K1_3 L1 L3 0.422938
K1_4 L1 L4 0.327607
K2_3 L2 L3 0.556648
K2_4 L2 L4 0.401825
K3_4 L3 L4 0.534619
.ends QFP64_half
.subckt QFP64_parlel 1 2 3 4
C1_0 1 0 6.7986871e-013
C1_2 1 2 4.3579739e-013
C1_3 1 3 5.6077684e-014
C1_4 1 4 2.1526511e-014
C2_0 2 0 2.0838791e-013
C2_3 2 3 3.7178628e-013
C2_4 2 4 4.9829859e-014
C3_0 3 0 1.9767049e-013
C3_4 3 4 3.3955766e-013
C4_0 4 0 4.8372433e-013
.ends QFP64_parlel
.ends QFP64
影响串扰大小的因素主要有两个方面:1)不同的信号上升时间对串扰的影响;2):不同的信号通道间距对串扰的影响,本文主要针对后者来分析QFP64封装的串扰特性。仿真时,S1端接输入信号,采用5 V的pulse信号,频率为1 GHz,上升时间为0.2 ns,S1输出端接50Ω的电阻,做瞬态分析。图3、4分别为S1对S2、S4的串扰仿真结果,其中S2信号通道的近端串扰和远端串扰的峰值分别为0.502 V和0.266 V,S4信号通道的近端串扰和远端串扰的峰值分别为0.151 V和0.185 V。分析可得,S2比S4收到S1的干扰大,即离干扰源越近,所受到的信号干扰就越大,两种情况下,原本扰的信号线上的电压为0 V,因受到串扰电压的干扰已不在维持0 V电压的状态,当干扰电压超过临界电压,即会造成高速数字电路信号的误判。
经过上面的分析,框架引脚之间的互容、互感以及间距是影响QFP封装串扰的主要因素,而引线框架的固定结构决定了高频信号在传输过程中,通道之间存在的较高的耦合效应,因此QFP封装实际使用时,可根据芯片的特点,采用GSGSG(地-信号-地-信号-地)模式,这种模式中部分引脚作为地线,起到屏蔽的作用,能够有效地降低信号通道的耦合效应,降低串扰噪声。
4结论
随着集成电路工作频率的提高,高频/高速封装的信号完整性问题越来越突出,尽管封装引入的寄生效应非常小,但对于高频电路来说,这些寄生效应足以使信号严重失真。本文分析了一种QFP64封装技术的串扰特性,采用Q3D工具进行电磁仿真,参数提取,最后利用HSPICE工具进行串扰仿真的过程。仿真结果表明,离干扰源越近,所受到的串扰影响就越大。实际使用时为了有效地降低串扰,可采用GSGSG模式进行QFP封装设计。
参考文献
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近年来，中国集成电路（IC）产业快速发展。2011-2016年，中国集成电路产业销售收入规模分别为1933.7亿元、2158.5亿元、2508.5亿元、3015.4亿元、3609.8亿元、4300亿元，上述年度的增长率分别为34.3%、11.6%、16.2%、20.2%、19.7%、19.1%，显著高于规模以上工业增加值，是名副其实的朝阳产业。
作为集成电路行业中细分领域的优秀企业，富满电子（300671.SZ）于2017年7月5日登陆创业板。此后的中报预披露，再次向股东交出了满意答卷。7月13日，公司业绩预告，预计2017年上半年归属于上市公司股东的净利润同比增长40%-60%，业绩增长的原因是集成电路行业整体增长及公司自身产品优势的影响。
细分领域拥有较高知名度
中国集成电路产业受国家政策扶持的带动，连续多年保持了快速增长的势头。
富满电子是IC设计企业，主要从事高性能模拟及数模混合集成电路的设计研发、封装、测试和销售。依托公司的技术研发、业务模式、快速服务和人才储备等优势，公司在集成电路行业电源管理类芯片、LED控制及驱动类芯片等细分领域具备一定竞争优势。
公司董事长刘景裕目前持有59.46%的股份，为公司实际控制人。基于对中国大陆消费电子领域广阔发展空间的信心，2001年，刘景裕从台湾来到深圳创业。
中国台湾集成电路产业起步较早，特别是以台积电、联发科为代表的晶圆代工产业发达。但在刘景裕看来，中国大陆是世界工厂，员工勤奋聪明，效率高，大陆IC企业依托制造业优势掌握市场趋势，在IC设计领域更有竞争力。
富满电子主营业务收入主要来源于电源管理类芯片、LED控制及驱动类芯片和MOSFET类芯片产品。其中电源管理类芯片销售金额占比最大，2016年为30.78%。富满电子电源管理芯片的应用市场主要集中于锂电池、移动电源等领域。在该细分领域，目前暂无重合A股上市公司。
富满电子在集成电路领域发展多年，根据客户的需求，推出了400多种IC产品。随着公司经营规模不断扩大，产品类型不断丰富，公司在针对客户需求的产品开发方面积累了宝贵的经验。
富满电子作为国家级高新技术企业，高度重视技术积累和储备。公司已获得46项专利技术，其中发明专利13项，实用新型专利33项；集成电路布图设计登记36项；软件著作权18 项。
主要产品需求空间广阔
电源管理芯片的应用范围十分广泛，包括消费电子、其他各种电子设备等。得益于智能手机等便携电子产品产量高速增长的契机，中国电源管理芯片市场近年来保持了快速的增长。随着物联网、可穿戴电子等新兴应用热潮袭来，电源管理芯片市场面临新一轮商机与挑战。
富满电子是国内电源管理芯片供应商中少数同时具备设计、封装和测试的本土IC企业之一。2016年，电源管理芯片销量71137万颗，销售额10146万元。
由于下游@示屏和照明市场需求急速扩张，2016年，富满电子LED控制及驱动类芯片产能继续扩张，LED驱动及控制类芯片销量达到47657万颗，销售额达到8173万元。公司表示，未来将在LED驱动及控制类芯片领域继续加大研发投入，同时将继续扩大产能。
此外，富满电子的MOSFET类芯片销售金额2014-2016年逐年增长。
此次公司IPO募资逾2亿元，将主要用于扩产LED控制及驱动芯片、电源管理芯片两大类产品，预期项目达产后每年将新增营收约2.3亿元。
关键词：项目教学法；概论性课程；教学改革；集成电路；信号完整性
中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）30-0166-02
The Research for the Introduction Course Based on the Project-Based Pedagogy ― In "An Introduction to Integrated Circuits" Case
YANG Ling-ling1，3， XIE Xing2， SUN Ling3， SUN Hai-yan3
（1.Xinglin College， Nantong University， Nantong 226019， China； 2.Engineering Training Center， Nantong 226019， China； 3. Jiangsu Key Laboratory of ASIC Design， Nantong University， Nantong 226019， China）
Abstract： In view of the problems arising from the teaching process of the introduction course， this article， based on the project-based pedagogy， proposes education reforms in an introduction for integrated course. At the same time， combined with teaching for the signal integrity of the integrated package ，the application of the project-based pedagogy is analyzed and explored.In summary， the results shows that it is useful to improve the abilities of understanding and the innovating greatly for students，which also enhance the quality of teaching，by using he project-based pedagogy in teaching of the introduction course.
Key words： project-based pedagogy； introduction course； teaching reform； integrity circuit； signal integrity
概性课程一般设置在新生入学之初，引导新生正确认识和理解专业的性质、特点以及在社会发展中的作用。《集成电路概论》课程，作为集成电路设计与集成系统专业的一门概论性课程，可引导新生正确认识和理解本专业的性质以及今后在社会发展中的作用，为学生较好的开展后续的专业课程的学习，打下良好的基础。同时可帮助学生提早进入专业的学习中，掌握基本概念及术语，激发学生的学习主动性和创新精神，提高教学质量和学生的综合素质[1][2]。因此如何提高学生的学习兴趣，提高课堂的教学效果，一直是我们教师所关注的重点[3]。
1 教学现状
1.1教学对象知识匮乏
概论性课程的教授对象一般是刚进入大学校门的大一新生，对于专业知识的了解与掌握基本为零。而集成电路概论课程，研究内容较庞杂，包括集成电路材料与器件物理、制造工艺、版图设计以及封装测试等知识点，技术术语及基本概念较多。因此，对于知识基础匮乏的大一新生来学习这样一门课程，存在一定的难度。
1.2教学内容庞杂、陈旧
集成电路概论课程的教学内容主要选自教材，研究内容较多，包括集成电路材料与器件物理、制造工艺、版图设计以及封装测试等知识点，技术术语及基本概念较多。对于这些抽象与复杂的知识点，大一新生这样一类特殊的授课对象，很难去很好地理解与掌握。其次书本教材中的教学内容与专业前沿及实际应用涉及较少。例如对于集成电路封装特性分析这一知识点，书本仅仅去介绍封装热分析，电特性分析，而现在随着封装研究的不断深入，封装中的电磁特性已成为必不可少的分析热点之一。如果我们单纯只去按照书本来讲解，使得教学内容与现在实际前沿分析热点脱节，无法使学生获得最新的知识，也就很难培养他们的创新理念，失去了开设概论课程的最终意义。
1.3教学方法过于单一
现在集成电路概论课程主要还是以教师为中心的课堂讲解的教学模式。这种教学方法一方面很难使得学生去理解与掌握抽象的理论知识；另一方面，学生一直处于接收状态，扼杀了学生的创新意识和创新思维，不能调动学生的学习主观能动性[4][5]。
2 教学改革方案
传统的教学方法存在一些问题，我们可以采用项目教学法。它是指紧扣教学大纲以及课堂教学的目标和要求，学生围绕某个具体的学习项目而进行的一个教学活动。教学中充分选择并利用最优化的教学资源，在学习中让学生完全参与进来，实践体验、消化吸收和探索创新，从而提高学生的学习兴趣[6]。
项目教学方法主要可分为项目选择与设计、计划制定与实施、作品提交与交流和总结评价四个大的方面[7]。根据项目教学法的实施步骤，结合实际的概论性课程的教学研究，可分析如下。
2.1项目选择与设计
项目选择与设计即分析与整个课程教学内容，选择与确定项目任务；概论性课程教学内容知识点庞杂，且复杂与抽象。大一新生这样一类特殊的授课对象，很难很好去理解与掌握。因此我们在选择内容上既要考虑教学目标，以书本知识为依据，又要考虑教学效果，从与我们生活比较相关的内容着手，给学生一定的创新空间和求知欲。
2.2计划制定与实施
根据设定的教学项目，确定教学步骤和教学程序。按照小组形式，根据项目内容以及实施计划方案，有条不紊地开展教学活动。此过程中，小组成员之间可相互讨论交流，也可向老师咨询，从而顺利完成项目；
2.3 作品提交与交流
每组对于自己的研究内容，可以多种形式呈现，比如：PPT总结、实物制作、动画以及实物等等。同时对于作品，可以加入提问环节，相互交流，以达到教学基本目标。
2.4 总结评价
考核评估，我们以学生的能力为中心，先由学生对自己的工作自我评估，再由每组组员进行相互的评分，最终教师进行总结优缺点，进行最终的考核。
3 项目教学法应用于集成电路概论课程教学的设计实例
项目教学法以学生为主体，以项目选取为关键，在项目教学过程中把书本的教学内容融入到项目中，通过独立思考、交流等教学形式，同时以学生的能力为评价体系的评价方式[8]。本文，以《集成电路概论》课程中集成电路封装一章的教学为实例，结合实际的教学条件，设计一个项目教学法的教学案例，如下图1所示。图1中主要阐述了项目教学法应用于集成电路概论课程教学中的主要流程，可具体分析如下。
3.1选择教学内容（项目内容）
确立具体项目，得对实际的教学条件进行分析。南通大学江苏省专用集成电路设计实验室拥有一整套ANSYS封装设计与分析软件，如ANSYS Designer SI 、ANSYS SIwave以及ANSYS HFSS等，本项目可选择封装信号完整性一部分的内容，借助于软件的设计与仿真分析，帮助学生从抽象到具体，更好地掌握封装知识。
3.2制定与实施具体教学计划
首先将班级同学进行分组，确立各组的研究内容以及要求；第二部分教师讲解，包括信号完整性基本知识的讲解以及借助软件的仿真演示；第三部分学生通过多种途径收集各自课题的资料，进行整理和归纳，同时借助于软件学会去进行仿真分析，这个过程不但使得学生对于封装知识有了一个较为全面的认识，同时还使得学生对软件的基本使用有了基本了解，充分给出了学生大胆实践，勇于创新的学习空间，在这个过程中教师也要多给学生指导学习思路，及时指导，增加学生的学习兴趣；
3.3成果展示
每组同学结合自己的研究内容，采用PPT结合软件仿真等形式，对于研究成果进行展示，同时老师及班级其他同学可进行提问与交流，让学生在交流展示中提高自己的应变能力，提高学生的成就感。
3.4考核评估
最后一部分考核评估，项目教学法的考核核心以能力为中心。教师根据学生得成果展示质量以及回答问题的灵活应变能力，给这一部分的学习情况打分。通过这种考核方式，来激发学生的创新意识，从而鼓励学生做好下部分知识点的学习。
4 结
本文主要以集成电路概论课程教学为例，介绍了项目教学法在概论性课程中的应用与探索。分析了课程教学现状以及实际的教改方案，实际教学效果表明，引入项目教学法可以使得学生加深对一些抽象知识的理解与掌握，提高了学生的学习主动性，同时提升了灵活运用知识的能力。
参考文献：
[1] 苏春，张继文.美国里海大学“工程实践导论”新生研讨课的组织与实施[J].东南大学学报：哲学社会科学版，2011（S2）.
[2] 杨景常.成功的“专业导论”课将影响学生的一生[J].高等教育研究，2007，23（1）.
[3]孙淑强.高校创新人才培养体系的构建[J].实验室研究与探索，2010（9）：163-165.
[4]修春波， 李红利， 陈亦梅. 概论性课程改革的新思路[J].教育探索，2007（4）：30-31.
[5]刘培生，王金兰，蒋娟娟.“微电子学概论”课程的教学改革探析[J].南通航运职业技术学院学报，2014（1）：109-112.
[6]赵晓蕾.项目教学法在《C语言程序设计》教学中的应用研究[J].教育时空，2015（10）：162，164.
【关键词】新专业 市场 可行性 分析 需求
【中图分类号】U472 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）04-0117-01
一、开设新专业的指导思想
在职业院校开设新的专业，应以市场为导向，以社会需求为准则，充分发挥地方资源优势和人才培养优势。积极地探寻市场、发现市场，把供需链条紧紧连在一起。在北京市同层次院校的专业中，做到人无我有，人有我强，人强我特，形成品牌，形成特色。专业设置逐步从“条件驱动”型向“发展需求驱动”型转变，即根据社会经济发展需求确定专业设置。从强调我能做什么，能培养什么样的人才，转变为强调需要我做什么，需要培养什么样的人才。本着以上指导思想，现提出开设微电子技术与器件专业的一些方案设想。
二、市场需求分析
微电子技术与器件专业，其就业导向涵盖了集成电路和半导体材料产业。根据首都“十一五”电子信息产业发展规划，集成电路、TFT?鄄LCD、计算机及网络设备、移动通信产业、数字电视产业、半导体照明材料产业和智能交通及汽车电子产业等7个产业是信息产业下一步发展的重点领域。其中集成电路排在了第一位，半导体照明材料排在了第六位。早在2000年，北京市委、市政府就首次向全球宣布：北京将建设中国北方微电子产业基地。从那时到现在，北京集成电路产业走过了蓬勃兴起的10年，初步建立起了集成电路设计、制造、封装测试以及装备材料互动协调发展的良好格局，确立了北京在全国集成电路产业中的重要地位。
以2010年为例，该年北京集成电路产业全产业链实现销售收入245亿元，比2009年增长了31%，产业规模是2000年的20倍左右，占全国的17%。在北京市，电子信息产业产品销售收入排名位居全市工业第一，占全市工业23%，而集成电路产业全产业链的销售就占了近四分之一。
目前，北京有各类集成电路设计企业约80多家，年总销售收入约90亿元，占全国的1/4。集成电路制造企业3-4（大型）家，实现总销售收入约60亿元，约占全国14%。集成电路封装测试企业2-3家（大型），实现总销售收入约90亿元，约占全国15%。集成电路装备制造企业3-4家（大型），实现销售20多亿元，多项装备在全国处于领先地位。另外，还建有生产集成电路关键原料的硅材料科研、生产基地。
当前，北京集成电路产业正迎来跨越式发展的新机遇。国务院2011年4号文为集成电路产业的发展提供优越的外部环境。相信要不了多久北京就会建成具有全球影响力的集成电路产业基地。
政府的大力支持，坚实的产业基础，广阔的发展前景，优惠的国家政策，可以说集成电路产业在北京具有得天独厚的条件。产业的发展必然伴随着人才的巨大需求，虽然集成电路产业是知识和资金密集型产业，但它同样需要大量应用型技术人才。比如集成电路设计，需要大量的程序录入和辅助支持技术人员；集成电路制造，需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员；集成电路封装测试，同样需要大量的高科技设备仪器操作员、工艺技术员、质量检验员和设备维护技术人员。另外，半导体硅材料及单晶硅片的生产等，都需要大量的应用型技术人才。
三、可行性分析
在我院设置微电子技术与器件专业具有非常好的条件并且可行，其理由主要有以下几个方面：
1.我院在中专学校升高职院校之前，南校区就有这个专业。因此，在师资力量、教学资源、实训资源、招生分配等方面都有一定的基础和经验，设置微电子技术与器件专业可以说是驾轻就熟。
2.该专业的设置符合国家产业政策，契合北京“十一五”电子信息产业发展规划，因此，获得上级单位批准的几率大。
3.在北京“十一五”电子信息产业发展规划中，7个重点发展领域，集成电路产业排第一，半导体照明材料产业排第六，因此，设置该专业可获得国家和北京市资金的大力支持。
4.分配就业前景良好，正如市场需求分析中所提到的，集成电路产业在整个电子信息产业已经占到了四分之一左右，而且，今后将跨越式发展，必然需要大量的应用型技术人才，因此，该专业毕业学生的就业前景良好。
四、困难及解决途径
在我院设置微电子技术与器件专业也会遇到一些困难，仔细分析有以下几个方面：
1.生源问题。微电子技术与器件这一名称，属于比较新的科技名词，一般人在日常生活中很少接触，理解起来有一定困难，不知道这一专业到底学什么，毕业后干什么。因此，会出现专业招生困难，或招不到相对高素质的学生。
解决办法：一是改专业名称，起一个即通俗易懂，又能代表专业含义的名称，这有一定困难。二是加强宣传，在招生时，宣传材料、现场解说、视频资料等全方位进行，使考生了解北京市的产业政策和就业前景，提高对该专业的认知度。
2.实训问题。微电子技术与器件专业的实训环节比较困难，我们知道现在强调实训模拟真实场景，而集成电路产业链的工序非常多，每一道工序的设备仪器都非常昂贵，动则几百万，建立校内实训基地，场地和资金都是问题。
解决办法：一是计算机模拟，现在多媒体教学设备完善，各种模拟软件很多，通过购买和教师制作等方式来模拟实际工艺，替代昂贵的真实设备仪表。二是下厂实训，校企合作办学是学院发展的方向，我院有良好的基础和得天独厚的条件，北京分布着众多的集成电路设计、生产、测试企业可供我们选择实习参观，而且，我院已经和许多这方面的企业签有校外实训基地协议，如中国电子集团微电子所，北京飞宇微电子科技有限公司，中国科学院微电子所，燕东微电子有限公司等。我院应充分利用这一优势，解决微电子技术与器件专业的实训问题。
参考文献:
[1]尹建华，李志伟 半导体硅材料基础，北京.化学工业出版社，2012
微电子技术的主要相关行业集成电路行业和半导体制造行业，既是技术密集型产业，又是投资密集型产业，是电子工业中的重工业。与集成电路应用相关的主要行业有：计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通信器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。
1.微电子技术的概述
微电子技术的涵义：微电子技术一般是指以集成电路技术为代表，制造和使用微小型电子元器件和电路，实现电子系统功能的新型技术学科，简言之就是将电子产品微小化的技术。微电子技术主要涉及研究集成电路的设计、制造、封装相关的技术与工艺;是建立在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。
因其体积小、重量轻、可靠性高、工作速度快，对信息时代的飞速发展具有巨大的影响。实现网络、计算机和各种电子设备的信息化的基础是集成电路，因此说微电子技术是电子信息技术的核心技术，是社会信息化发展的基石。
微电子技术知识组成及应用：微电子学科以半导体物理、半导体化学专业为基本，涉及半导体物理基础、半导体材料、半导体器件与测量、半导体制造技术、微电子封装技术、半导体可靠性技术、集成电路原理、集成电路设计、模拟电子线路、数字电路、工程化学、电路CAD基础、可编程逻辑器件、电子测量、单片机原理等众多学科知识。衡量微电子技术的标志要在三个方面：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。
微电子的应用领域广泛，主要分布在半导体集成电路芯片行业，从事制造、测试、封装、版图设计及质量管理、生产管理、设备维护等半导体行业，不光需要大量的一线工程技术人员，也需要大量高级技术工人。其就业方向主要面向微电子产品的生产企业和经营单位，从事半导体芯片制造、封装与测试、检验、质量控制、设备维护等的工艺方面工作，生产管理和微电子产品的采购、销售及服务工作。
2.微电子技术产业现状
全球产业现状：自上世纪，作为信息技术发展的基石，微电子技术伴随着计算机技术、数字技术、移动通信技术、多媒体技术和网络技术的出现得到了迅猛的发展，从初期的小规模集成电路(ssI)发展到今天的巨大规模集成电路(GSI)，成为使人类社会进入信息化时代的先导技术。本世纪，随着现代科学技术的飞速发展，人类历史进入一个崭新的时代——信息时代。
其鲜明的时代特征是，支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高速发展，并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。电子科学与技术的信息科学已成为当前新经济时代的基础产业。
国际微电子技术的发展趋势是集成电路的特征尺寸将继续缩小，集成电路(Ic)将发展为系统芯片(sOC)。芯片是信息时代最重要的基础产品之一，如果把石油比作传统工业“血液”的话，芯片则是信息时代IT产业的“大脑”和“心脏”。无论是小到日常生活的电视机、VCD机、洗衣机、移动电话、计算机等家用消费品，还是大到传统工业的各类数控机床和国防工业的导弹、卫星、火箭、军舰等都离不开这，JwJ\的芯片。随着我国国民经济和信息产业持续快速增长，国内集成电路市场需求持续旺盛，当前我国集成电路市场已成为全球最大的市场。
微电子工业发展的主导国家是美国和日本，发达国家和地区有韩国和西欧。我国微电子技术产业正进入迅猛发展时期，目前已经成为世界半导体制造中心和国际上主要的芯片供应地。特别是在半导体晶片生产方面，其产量超过全世界晶片产量的30%，今年随着LED产业迅猛发展，芯片市场已供不应求。今年，我国芯片总需求已经达到500亿美元，成为全球最大的集成电路市场之一。
我国微电子技术产业现状：在2006年8月及10月海力士意法在无锡建成8英寸和12英寸芯片生产线之后，2007年迅速达产，从而拉动了国内芯片制造业整体规模的扩大。在此基础上，2008年海力士意法又继续实施第二期工程，将12英寸生产线产能扩展至每月8万片。此外，国内还有多条集成电路芯片生产线正处于建设或达产过程中，其中12英寸芯片生产线已成为投资热点。
中芯国际在成都的8英寸生产线建成投产，紧接着在武汉的12英寸芯片制造企业——武汉新芯集成电路制造有限公司也建成投产;华虹NEC二厂8英寸生产线建成投产;英特尔投资25亿美元在大连的12英寸芯片制造厂投产：台湾茂德也投资9.6亿美元在重庆建设8英寸生产线;中芯国际投资12亿美元在上海的12英寸生产线正式运营。中芯国际宣布正在深圳建设8英寸和12英寸生产线，英特尔支持建设的深圳方正微电子芯片厂二期工程已竣工。
随着这些新建和扩建生产线新增产能的陆续释放，我国芯片制造业的规模将继续快速扩大。北京京东方月生产9万片玻璃基板的液晶生产8.5代线今年即将投产。在封装测试领域，中芯国际和英特尔在成都的封装测试企业建成投产，江苏长电科技投资20亿元建设的年产50亿块集成电路的新厂房在使用，三星电子(苏州)半导体公司的第二工厂投产。
飞思卡尔、奇梦达、RFMD、瑞萨、日月光和星科金朋等多家企业也分别对其在中国大陆的封装测试企业进行增资扩产。此外，松下投资100亿日元在苏州建设半导体封装新线投产;意法半导体投资5亿美元在深圳龙岗建设封装工厂。这些新建、扩建项目成为近期拉动我国集成电路封装测试业继续快速增长的主要力量。
从产业的市场层面看：英特尔、三星、德州仪器、Renesas公司、东芝公司、ST微电子公司、英飞凌、NEC、摩托罗拉和飞利浦电子公司，为世界较大的半导体生产商。领导我国微电产业主流的企业主要分布在以上海为中心的“长三角”地区、以北京为中心的京津环渤海湾地区和以深圳为中心的“珠三角”地区，代表是：上海广电集团有限公司、北京东方电子集团股份有限公司、深圳天马有限公司等。
毋庸置疑，微电子产业投资巨大，产业规模发展迅速，发展前景无限广阔。
3.微电子产业的发展为中等职业学校微电子专业打开就业市场
国内现有的集成电路生产线的生产能力和技术水平正迅猛扩大和提升。企业通过加强工艺技术、生产技术的研究开发和改造，加快现有生产线的技术升级，形成规模生产能力，提高产品技术水平，扩大产品品种，替代进口。因而，用工需求量大，技术工人市场前景也随之向好。近年来，我国职业教育实现了跨越式发展，适应企业的发展需要培养技术技能型人才成为中等职业教育的出发点。
目前，全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有一百多所，在校学生估计超过5万人。本专业设有专科、本科和研究生教育三个层次。专业的发展现状良好，主要表现在：规模在逐年扩大，开设此专业的学校和招生人数都在增加;专业毕业生的就业率相对较高。这是与微电子技术产业的稳步发展相适应的。
然而，我们应该看到，不同层次的人才对应着不同层次的社会需求。高等教育的目的是为国家培养出具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才，而随着集成电路、液晶、有机薄膜发光及太阳能电池等信息产业投产规模的不断扩大，从事基本劳动的产业技术工人需求量也在大幅增加，目前很多企业正处在“用工荒”。这给职业教育开设微电子技术专业带来的契机，我们必须牢牢抓住这个契机，为社会培养合格的技术工人，适应企业的发展。
4.突出职教特色，校企结合开设课程
合格人才的培养不是一个孤立的事件，而是一个复杂的工程，它既是专业知识的培训过程又是思想道德素质的提高过程;它要求学校要适应产业发展需要，培养的学生既要有专业技能又要脚踏实地：既要有“教方”教改的灵活变化，更要有“学方”学习内容的切合实际。
这些决定教育质量和产业发展的环节相辅相成、缺一不可。电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辩证关系。教学必须适应生产力的发展需要，课程设置、专业规模和结构必然受到行业市场冷热的影响。就学校而言，教育质量除了受到教师、教材、课程、授课方式等纯教学因素的影响之外，同时受到产业规模和结构的制约，课程结构设置要和企业需求密切结合。
课程设置中：明确设课目的。明确基础课、实训课之间的学时比例，要了解社会需求对课程的模式、培养方向起到决定性作用。起点不同的学生技术专业也应定位在不同的培养层次上。
一般来讲，高中毕业起点的学生课程选择应该在对材料生长的了解、清洗工艺、净化及器件工艺的学习掌握;初中起点学生的培养目标是普通型工人，学校的办学目标不能一刀切，应根据需求分出层次。内容应根据市场需求，不能盲目制定教学计划而脱离实际，要大胆结合企业用工需求，培养称职的技术工人。
教学环节中：在目前的社会环境和市场调节的作用下，如何提高教学质量是一个重大和综合性的课题。影响教学质量的校内要素是“教”与“学”，“教方”的要素有：教师队伍、课程设置、教材选择、教学方式;“学方”的要素是学习目的、上课态度。
在这些方面存在着：教方能否真正及时了解和掌握市场信息，教师有没有适应市场需求的教学能力;课程设置能不能和学生的接受能力吻合，既要按需设课也要“因人设课”，实验和实习环节不能流于形式：教材选择和讲授内容既要按照统一标准，又要“因人施教”、“因需施教”;教学方式达到在不偏离教学要求前提下的多样化：以宽进严出的原则对待学生、教授知识。
从“教”与“学”两个方面来抓“质量”：首先，必须重视教师队伍的建设，注重教师的基本素质，如思想品德、敬业和专业知识面等;其次应该注重教师的再学习，这包括教授课程的学习与拓宽，要掌握捕捉微电子学科发展的洞察力和知识的更新能力;其次，随着电子科学与技术的不断发展，应该注重课程设置的不断更新和调整;第三，课程设置必须同样注重教学和实验两个环节，加强实验教学环节;带学生多参加实训，对于培养学生的接受、掌握专业知识和动手能力非常必要;即课堂与课下相结合、讲课与实验相结合、平时与考试相结合。
从前面国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势来看，美国、西欧、日本、韩国、台湾地区的电子科学与技术产业早已完成飞速发展的上升期，进入稳步而缓慢的平台。而我国随着市场开放和外资的不断涌入，电子科学与技术产业正突飞猛进、焕发活力。今后我国电子科学与技术产业还将有明显的发展空间，高科技含量的自主研发的产品将会占领全球主导市场，随着社会需求逐步扩大，微电子技术专业的就业前景十分看好。
目前，市场对从事此类工作的工人需求是供不应求的，呈现“用工荒”状态，而且真正经过专业培训的合格技术工人几乎很难找到，农民工缺乏相应的技术不能满足像因特公司、京东方、上广电、大连路明集团、久久光电这些科技产业的用工需要，从这一点来看，企业急需具有一定技术技能型的工人来充实一线生产。因此，今后几年内，职业教育应该注重微电子技术专业领域人才的培养。
