集成電路的研制范例6篇

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集成電路的研制

集成電路的研制范文1

關鍵詞:火電廠;鍋爐結焦;發電量;防治措施;鍋爐老化;鍋爐改造 文獻標識碼:A

中圖分類號:TK223 文章編號:1009-2374(2015)08- DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.

火力發電是重要的發電方式之一,火電廠的運作情況直接影響著社會用電,而鍋爐結焦問題嚴重影響著火電廠的發電量及其運行的安全與效率,因此,我們應該高度重視火電廠鍋爐結焦問題。

1 原因分析

火電廠主要借助燃燒燃料來獲取熱能,通過熱能轉化為機械能,再通過機械能轉化為電能,最終將電能輸送給廣大電力用戶使用。而鍋爐作為整個熱力發電系統的主要設備,其運行中受熱面結焦是一個主要問題,最終導致發電廠的發電效率降低。因而為了確保其高效的生產,就必須對火電廠鍋爐結焦的成因進行分析,主要有以下三點:

1.1 煤質差

當前,煤是我國火電廠選用最為廣泛的燃料。在鍋爐運行中,煤質是決定鍋爐是否結焦的主要因素,因為其在燃燒過程中,軟化溫度、熔化溫度和灰份熔融特性的變形溫度經常出現異常,而這主要是因為煤質不同,當煤中含有較多堿性氧化物時,其灰熔點較低,容易導致鍋爐結焦,而若煤種的氧化鋁和氧化硅的含量較大,其灰熔點較高,一般不會導致鍋爐結焦。因此,當前很多發電廠在選煤時,往往由于所選煤質較差,容易導致鍋爐結焦。

1.2 爐膛溫度異常

在鍋爐燃燒過程中,由于操作人員難以有效的控制爐膛溫度,從而導致鍋爐結焦。究其根源,首先是因為爐膛溫度越高,飛灰就會處于軟化甚至熔融狀態,固體顆粒容易附著其表面,導致其結焦的概率較大;其次在燃燒過程中,若鍋爐內的氧氣不充足,結焦概率將增大,主要原因之一是含氧量較低時,部分燃燒區域形成還原性氣氛,導致灰熔點降低而結焦,原因之二為氧氣不足,意味著鍋爐送風量不夠,而送風對于爐膛相當于冷源,所以將導致爐膛局部溫度偏高。此外,當煤灰中鐵含量較大時,容易產生灰熔點較低的物質,例如氧化環境下的鐵能生成Fe2O3,此時Fe2O3就會與氧化硅發生化學反應,并生成2FeO-SiO2,但是其熔點較低,導致鍋爐結焦加劇。

1.3 難以及時高效地監測

鍋爐運行中,有效的實時監測能更好地確保其燃燒效率,但就實際來看,往往由于缺乏在線監測系統,而只能通過人為的方式進行監測(生產中往往只能通過肉眼觀察受熱面對結焦情況進行監測),很多鍋爐出現結焦后無法發現,導致鍋爐結焦程度越來越高,最終對鍋爐效率帶來影響。

2 火電廠鍋爐結焦帶來的不利影響

火電廠的鍋爐一旦結焦,就會導致其生產效率的降低,燃煤資源也得不到有效的利用,在日常工作中發現不同的鍋爐在不同時段,其結焦的程度也不相同,如圖1就是最為常見的鍋爐積灰等級示意圖:

鍋爐結焦對于火電廠生產效率的提升帶來的不利影響,具體表現在以下三個方面:一是鍋爐的性能降低,由于結焦后的鍋爐受熱面被焦塊覆蓋,導致結焦受熱面吸熱減少,后方受熱面吸熱增加(例如一般水冷壁結焦會導致過熱汽溫升高),甚至導致受熱面管壁超溫而爆管;二是鍋爐的使用壽命降低,尤其是大塊焦塊附著在受熱面上時,不僅會增加受熱面的負重,而且當焦塊掉落時可能導致冷灰斗水冷壁被砸壞;三是鍋爐滅火,對于濕式排渣鍋爐,當較大的焦塊從受熱面掉落時,由于焦塊溫度較高,導致水封槽內瞬間產生大量水蒸汽,這大量的水蒸汽將向上噴涌,遮擋大部分火焰檢測探頭,導致鍋爐保護動作滅火,同時隨著水封槽內水被蒸發,水封槽液位下降,將會導致爐底漏入大量冷風,最終導致燃燒區內煤粉火焰的著火狀況嚴重惡化,爐膛內負壓劇烈波動,也會導致鍋爐保護動作滅火。

3 關于如何防治鍋爐結焦的探究

通過上述分析,我們對火電廠鍋爐結焦的成因、不利影響和加強其防治的必要性有了一定的認識,在日常生產過程中要有效的防治鍋爐結焦主要應做好以下六方面的工作:

3.1 及時高效地摻配燃料,確保燃煤質量

由于燃煤是火電廠的主要燃料,為了最大化地預防鍋爐結焦,首先應對煤質進行嚴格的控制。當燃用易結焦煤種時應采取合理的摻配煤措施,即加強鍋爐入爐煤摻配工作,對于低灰熔點、易結焦煤種,應盡量和高灰熔點、不易結焦煤種進行合理摻配,以避免鍋爐單燒低灰熔點、易結焦煤種時造成嚴重結焦,并根據鍋爐水冷壁結焦情況適當加入除焦劑進行輔助除焦。

3.2 嚴格控制鍋爐溫度

為了預防鍋爐結焦,必須嚴格地控制爐膛內部的溫度。通過對爐膛內溫度全天候24小時監控,并結合結焦特點對爐膛內的溫差進行調節,預防煤灰顆粒的聚集形成焦狀,同時在燃燒調整時應定期檢測各粉管的出粉量是否平均,粉量過大容易使燃燒器噴口形成還原性氣氛且燃燒區域溫度過高造成燃燒器噴口的結焦;在進行鍋爐的熱態燃燒調整時,組織合理的燃燒工況,使各個燃燒器的配風均勻,確定最佳的過量空氣系數,調整一、二次風率、風速和風煤配比,使煤粉燃燒良好而不在爐壁附近產生還原性氣氛。

3.3 高效及時地清除鍋爐結焦

若鍋爐停止運行,應安排人員及時清理爐膛之內的淺薄層結焦,確保爐膛的內壁沒有初始結焦層,并在鍋爐中安裝吹灰器,及時將爐膛內壁中的炭灰顆粒層清除。同時利用自動化控制系統,對爐膛結焦程度及時的監測和清理,確保其始終處于爐膛的承受范圍之內,具體工作流程如圖2所示:

3.4 合理優化鍋爐的作業時間

采取分時段進行作業的方式是預防鍋爐因長時間的燃燒而出現結焦的有效措施,即對鍋爐的作業時間進行合理的優化。例如在用電高峰期,由于此時鍋爐往往高負荷運行,容易出現結焦的情況,所以必須加強對其的監測和處理,而對于用電低峰期,則應降低其運行時間,采取定期和不定期的方式加強對鍋爐內壁的清掃。

3.5 有效控制鍋爐的火焰中心

對鍋爐的火焰中心進行適當控制,能夠防止灰渣撞擊爐膛內壁造成的結焦現象。這是因為,煤燃燒產生的灰渣撞擊爐壁后易粘附在爐壁上,若清除不及時便會出現結焦且越積越多。而鍋爐的火焰中心位置既取決于燃燒器的噴射角度(此角度由基建時的安裝工藝決定,鍋爐正常運行時無法調整),還取決于各燃燒器的運行情況,因此必須保證燃燒設備處于良好狀態,旋流燃燒器各旋流器、煤粉均流器完好以及各風門擋板開度一致且調整靈活,直流燃燒器各擺角同步且不發生卡澀,各層、角二次風門開度偏差不大,以此降低火焰中心偏斜、貼邊、粘附等問題的發生。

3.6 提高空氣對流的速率

將空氣對流速率提升,能有效減少鍋爐內結渣,從而更好地對煤的燃燒位置和燃燒器之間的角度進行控制,此時所形成的高溫點會集中在鍋爐的中心位置,從而達到降低燃燒器重要結構部位的污染、結渣。提高一次風速還可以增加一次風射流的剛性,減少由于射流兩側靜壓作用而產生的偏轉,避免一次風氣流直接沖刷壁面而產生結渣。

4 結語

綜上所述,對火電廠鍋爐結焦的成因及防治對策進行研究具有十分重要的意義,作為新時期背景下的火電廠,必須認真分析和總結火電廠鍋爐結焦的成因,結合其對鍋爐帶來的不利影響及防治的必要性,采取有效的措施,切實加強鍋爐結焦的防治,才能更好地確保企業生產任務的高效開展。

參考文獻

[1] 張海泉.火電廠鍋爐結焦的成因及防治[J].裝備制造技術,2013,(10).

集成電路的研制范文2

關鍵詞:項目教學;數字電路;課程設置;教學實例

項目教學是將某門專業課程按類別分為若干知識和技能單元,每個知識和技能單元作為一個教學項目,每個教學項目都以應用該項知識和技能完成一個具體的項目任務作為目標,所以,項目教學是將理論與實踐融于一體的教學模式。把理論知識和實踐知識較好的融于到具體項目是搞好項目教學的關鍵,所以,數字電路課程結構必須按照項目教學模式來重新設置,本文結合作者項目教學實踐經驗和研究工作對基于項目教學模式的數字電路課程設置進行淺顯探討。

一、課程的性質與作用

《數字電路》是高等職業院校電子信息專業、通信專業等電類專業的一門核心職業技術基礎課,是實踐性較強的課程。

本課程主要針對企業生產第一線產品裝配、調試、檢驗、維修、生產管理等崗位。通過基于工作任務的項目式教學,培養學生的邏輯電路分析能力、邏輯電路設計能力(即用中小規模集成電路設計具有一定功能的邏輯電路,而不是設計一個編碼器、譯碼器、計數器等)、常用儀器儀表使用能力(如雙蹤示波器、穩壓電源、信號源、計數器、頻率計、萬用表等儀器儀表使用能力)、邏輯電路制作能力、故障排除能力、仿真工具使用能力、自學能力、設計報告編寫能力及職業素質養成,本課程培養的核心能力是邏輯電路分析能力、邏輯電路設計能力。

二、課程結構整體設計

課程教學設計的理念:以項目教學開展課程教學;實現理論實踐一體化教學;以職業能力培養為主線,以應用為目的。依據此理念設計出的課程教學內容體系如圖1所示。

項目實驗包括單元實驗、仿真實驗、設計實驗3個方面?!皢卧獙嶒灐庇柧毘S秒娮觾x器的使用方法和數字電路的基本測試方法,它所涉及的內容與課堂教學內容緊密相關,充分體現課程的實踐性?!胺抡鎸嶒灐敝饕肊WB平臺進行實驗,使學生掌握仿真工具的使用方法,并能利用仿真工具對一些設計實驗、項目實訓內容進行仿真?!霸O計實驗”是通過常用的數字集成電路實現簡單功能的邏輯電路。

項目實訓采用EWB仿真設計+實物制作相結合的手段,項目實訓內容主要利用中小規模集成電路實現具有一定功能的數字系統。在項目實訓中鼓勵學生將課外科技活動、數字電路制作大賽納入教學活動中來,課內外學習相互結合,使學生視野開闊、能力增強。

理論教學與實踐教學時間比例為1∶1;并安排2周課程設計進行綜合實踐訓練。

(一)項目設計的思路

項目設計的思路:設計的項目應覆蓋整個工作領域和承載這個工作領域所需要的知識和技能;項目結構劃分應體現工作體系的特征;在以項目劃分為線索進行工作分析的基礎上,合理設計項目結構。

項目內容設計具體原則:項目應覆蓋知識點和技能要求;知識點的內容應最大限度地融于項目教學之中;項目大小要根據學習內容進度和要求來確定;項目內容設計要考慮教學組織的可行性和合理性。

(二)課程教學實施思路

課程教學實施思路:理論教學主要結合在項目實驗、項目實訓中進行教學。

課程的教學以項目作為核心實例帶動知識點講授,以工作任務完成過程為主線選擇和組織課程內容,以完成工作任務為主要學習方式,每一個項目分解為若干個工作任務,通過每一個工作任務使學生掌握必要的理論知識和技能。大部分內容教學實施在實驗室中進行理論實踐一體化教學,可先分析再實踐,或先實踐再分析理論知識,或隨講隨練,講練結合,工學交替,理論教學與實踐教學同步進行。教學實施過程中突出“以職業能力培養為主線,以應用為目的”原則,重點加強對學生實踐能力的培養,通過對項目設計制作訓練,培養學生綜合應用知識的能力。

(三)實踐教學的4個層面

本課程教學模式是基于工作過程的項目式教學,借助這種教學模式和項目實驗、項目實訓、課程設計3個實踐平臺,構建了由基礎訓練、應用訓練、創新訓練和綜合訓練組成的“四個層面”的實踐教學體系,為學生實踐能力培養提供強有力保障,能使學習者在實踐活動中主動學習和有效應用知識,極大提高教學效果和學生職業能力培養的效率。

三、教學內容的選取與規劃

(一)教學內容選取依據

教學內容要集中體現課程教學目標,內容的選取應該以企業對崗位知識能力要求和學生適應崗位變化的可持續發展能力要求為依據。這就要求數字電路課程組的教師經常到企業進行知識和能力要求的調研,對企業所要求的知識點和能力進行分析,根據調研結果及時調整教學內容,使數字電路的內容符合行業企業發展的需要。另外,教學內容的選取還要考慮能較好地解決“基礎知識、技能與學生適應崗位變化的可持續發展能力”的關系,“基礎知識與應用能力”的關系,“理論與實踐”的融合關系、比例關系等關系,使《數字電路》課程內容體系具有高等職業教育的針對性,適應電子信息職業崗位能力的培養。

(二)教學內容具體規劃

1、理論教學內容。必修模塊:數字電路基礎,邏輯門電路,組合邏輯電路,觸發器,時序邏輯電路,脈沖電路;選修模塊:半導體存儲器與可編程器件,數/模轉換與模/數轉換;拓展模塊:MAX+PLUSII軟件操作訓練,用VHDL語言設計功能模塊(拓展模塊不納入正常教學,利用課余時間結合數字電路設計制作競賽開展教學,滿足部分學生需求)。

2、項目實訓內容。項目實訓內容體系如圖2所示,具體實訓內容:加法計算器的設計與制作包括邏輯門電路功能的測試和加法計算器的設計兩個項目。涉及相關知識:與、或、非邏輯運算,復合邏輯運算,TTL門電路,OC門,三態門,TTL門電路、CMOS門電路的分類及其比較,TTL與CMOS數字集成電路的使用規則,邏輯代數的基本定律及規則,組合邏輯電路的描述,組合邏輯電路的分析,最小項與最大項,常用數制與BCD碼;邏輯函數的化簡,組合電路設計方法,數字信號與模擬信號,組合邏輯電路中的競爭-冒險現象。搶答器的設計與制作包括譯碼器功能的測試、編碼器功能的測試、鎖存器功能的測試和搶答器電路設計等4個項目。涉及相關知識:LED顯示器,顯示譯碼器,譯碼器,使用變量譯碼器實現組合邏輯函數;編碼器,二進制優先編碼器功能擴展;D 鎖存器;搶答器的組成框圖(包括編碼器、譯碼器、鎖存器)。計數器的設計與制作包括觸發器邏輯功能測試、簡單計數器邏輯功能測試、集成計數器功能測試和計數器的設計與調試等4個項目。涉及相關知識:基本RS觸發器,同步觸發器,邊沿D觸發器,邊沿JK觸發器;時序邏輯電路的組成,計數器的類型,計數器的分頻功能,同步時序電路分析;集成四位二進制加法計數器 74LS161,集成四位二進制同步加法計數器 74LS163,集成異步十進制計數器74LS290,可逆計數器74193;計數器模數的變化,振蕩器。數字鐘的設計與制作完成有一定功能數字鐘(能顯示小時分鐘基本功能)設計制作,這一個項目是對前面所有相關知識的綜合運用和檢驗。

四、教學組織與實施

教學組織與實施的思路:教學內容結構以項目和案例作為單元展開教學內容,教學組織形式采取實際操作與講解相結合,單元學習時間為4課時;教學過程中正確處理知識學習與工作任務的關系,做到知識學習為完成任務服務,知識學習為技能形成服務;最后,學生通過學習獲得報告、圖紙、工藝文件、作品等學習成果。

項目的具體組織實施過程中,重點考慮如何通過設計恰當的工作任務引入相關理論知識。例如通過“三人表決電路設計”、“簡單加法計算電路設計”兩項工作任務,引入組合電路設計方法、邏輯函數化簡方法等知識點;通過這兩個任務,學生容易理解化簡后結果盡可能用相同芯片去實現它,因此“與或式”結果不如“與非與非式”,“與或式”就意味著要用與門和或門,再簡單的邏輯函數至少要兩個芯片,“與非與非式”只用與非門,如果邏輯函數不復雜,一個芯片可解決問題。又如通過“用74160及簡單門電路構成八進制計數器(0-7)”和“數字鐘中分鐘指示電路設計與調試”兩個工作任務,引入N進制計數器的構成方法:串接法(即級聯法)、復 位法、置數法。

五、教材編寫與選擇

項目式教學教材選用應該是以主、輔兩本教材結合使用的選用原則。為了保證項目教學的順利實施,應該以自編校本教材為主教材,選擇理論知識順序與校本教材基本一致的規劃教材為輔助教材。校本教材在章節順序上,以項目和工作任務為主線來編排內容順序,兼顧學生的認知規律,并將知識和能力有機地融入到完成工作任務的具體過程中;在內容編排上,按先基本邏輯電路后邏輯部件、先單元電路后系統電路、先數字電路后脈沖電路的原則編排,實踐與理論在內容上相互充實、相互補充,邊學邊做。

采用兩本教材的目的是滿足部分自學能力較強學生擴展知識的需要,對一些內部電路的分析、原理的分析,自學能力較強學生可通過自學獲得知識,培養學生的自學能力。

六、項目教學實例

以“智力競賽搶答器的設計”這一項目為例說明項目教學的具體實施過程。這個項目的實施過程包括4個階段:

第一階段:任務布置。第一步是教師布置工作任務,講解必要的相關知識,如原理框圖;第二步是分小組討論,按強弱搭配原則分小組討論,教師參與學生的討論,提出要解決的關鍵問題,即如何實現數碼管顯示與按鍵數字相對應的數碼,如何實現閉鎖功能,學生展開對這兩個問題的討論,教師逐步啟發學生,得到解決問題的基本方法。

第二階段:仿真設計。第一步是利用仿真平臺在仿真實驗室中進行仿真設計,搭接電路并激活仿真軟件,查看所設計的電路能否實現工作任務所要求的技術指標;第二步是教師對學生仿真設計結果進行考核。

第三階段:電路制作。第一步是學生在面包板上搭接電路,自行排除故障;第二步是分小組進行答辯并考核。

第四階段:教師總結。可挑選1-2個電路進行演示,并講解工作原理。

通過本項目的學習,學生不僅掌握了鎖存器、編碼器、顯示譯碼器的原理,動手能力得到了很大提高,電路制作的速度、排除故障能力明顯提高。整個項目教學體現了課程整體設計的理念,應用了計算機仿真、實驗室制作教學手段,采用了項目教學式、小組討論式、啟發式等教學方法。

隨著數字技術的不斷發展,數字電路的教學內容和模式應不斷的改革,這就要求數字電路課程組老師在總結經驗的基礎上大膽創新,做到與時俱進,并在今后的教學過程中還要不斷深入研究和探索。

參考文獻:

1、李珈.數字電路課程教學改革的實踐[J].職業教育研究,2008(6).

2、侯國相.項目教學法在數字電路課程教學中的實踐[J].遼寧教育行政學院學報,2008(8).

集成電路的研制范文3

關鍵詞:產學研;集成電路;人才培養機制

中圖分類號:G640 文獻標識碼:A 文章編號:1002-4107(2016)08-0076-02

當前社會對創新型人才具有高的需求,擔負著人才培養重任的高校在教育理念、教學方法、人才培養等方面面臨著嚴峻挑戰。如何克服傳統教育的桎梏,在高新技術為核心、知識經濟占主體地位的社會背景下,培養出適合社會需求的高技術、高素質、創新型的科技人才,是高校一直努力探索與奮斗的目標。

黑龍江大學是省部共建的綜合性大學,革新傳統高等教育人才培養機制與模式,致力于構建教學、科研與學科三位一體的內涵發展模式。優良的教育教學大環境,先進、科學的教育理念,為集成電路人才的培養提供了肥沃的土壤。深入、切實的人才培養機制的探索與改革是新時期發展對高等教育提出的迫切要求[1]。

一、產學研模式下集成電路人才培養機制的提出

人才培養機制是多要素間互為聯系,作用的復雜培養系統,是有效進行人才培養的前提和功能。適應社會技術與經濟發展進步的人才培養機制的研究是提升人才培養質量的重中之重。產學研結合的教育模式源于美國教育界[2]。教育實踐成果表明,該模式是高校與社會深度有機融合、推動經濟與技術發展、為社會培育創新型人才的有效培養機制。產學研模式下人才培養機制的探究是與現展要求密不可分的。也是高校全面提升素質教育,提高人才競爭力的必然要求。

產學研模式下人才培養機制是指擔負高等教育任務的院校在教育教學過程中,還要與科研活動、生產勞動與技術應用相結合,有效發揮高校的教育、科研和社會服務三大職能?!秶抑虚L期教育改革和發展規劃綱要(2010―2020)》指出:“促進高校、科研院所、企業科技教育資源共享,推動高校創新組織模式,培育跨學科、跨領域的科研與教學相結合的團隊。促進科研與教學互動、與創新人才培養相結合?!盵3]產學研結合是培養滿足社會需求與創新型人才的有效途徑。

黑龍江大學集成電路專業人才培養計劃的總體框架與國內高?;鞠嗨?,集成電路專業是一門對科學研究、設計與創新、EDA工具應用等能力要求較高的學科,是涉及多產業鏈的技術與應用相結合的高精專產業。技術更新與發展飛速,僅依靠課堂教學中所學的知識與實驗、實踐環節中的技能傳授,來培養高質量人才,會有一定的差距。有限的經費投入與昂貴的EDA工具相制約,出現專業實驗室軟硬件建設滯后于重點高校與產業應用的問題,易導致人才培養中與社會人才需求存在部分脫節。

產學研模式下的人才培養是該專業與國內集成電路各產業部門、科研機構進行緊密合作,協同培養集成電路設計人才的教育教學新模式,努力實踐一條適應集成電路科研與產業需求的人才培養模式之路,即教學為根本、產業與科研為支撐、產學研互促、協同共進。

二、產學研模式下集成電路人才培養機制的構建

產學研相結合、協同培養人才的教育模式在我國高等教育教學變革中形成,人才培養不再只是高校的任務,高校、產業、科研機構三位一體,三者間不同的社會功能與資源在各自優勢上進行協同、互補與優化,產業與科研機構既是培養人才的有效平臺,也是人才應用的終端。由此,三者協同為社會發展需求培養人才是符合科學技術創新與社會生產力發展的規律的,也是高校創新型人才培養理念實施的有效途徑,有利于優化產業科學技術與工程應用行為,提高科研機構的科研創新能力。黑龍江大學集成電路專業致力于推進產學研協同的創新人才培養機制研究與實踐,將專業所在領域的優勢資源有效融合,推動教育教學能力與專業人才培養質量的提升。

(一)完善人才培養方案

結合集成電路產業的實際人才需求,優化人才培養目標與課程體系設置。以原有教學計劃與教學大綱為基礎,通過細致調研與深入剖析,根據集成電路專業對應用型、實踐和創新能力的人才需求,基于產學研結合培養集成電路人才的優勢,優化并修訂完成新的人才培養方案。制定學生應在知識、能力、素質三方面達到培養要求的目標。培養目標與要求僅通過課堂的傳統教學方式是很難達到和實現的。新版人才培養方案中加強對實踐教學的要求,并通過產學研結合的方式有效開展實踐教學。

(二)推行教學與科研相融合的實踐教學模式

實踐教學是創新型人才培養的重要手段之一[4],是在掌握專業理論知識基礎上的能力的提升。黑龍江大學集成電路專業意識到實踐教學對學生能力的全方位提高的重要性,注重實踐教學改革與教學平臺的建設,多角度地將專業的科研項目、產業與科研機構的作用進行充分發揮。在課程設計與畢業設計等實踐環節,主要開展基于專業科研項目模擬的實踐教學實施方式。以科研項目中所劃分出的子任務為驅動,從創設問題情景出發,應用知識與技能解決實際設計問題,有效地激發學生主動探索和獲取知識的創新能力。實踐教學設計與實施的全過程要貫徹科學先進的人才培養理念。

(三)與集成電路產業、科研機構共建實踐平臺

黑龍江大學集成電路專業注重開展多渠道、多形式的人才培養形式,積極與集成電路產業及科研機構合作,謀求共同發展。通過與北京集成電路設計園合作共同開展生產實習培訓工作,在集成電路行業發達的北京進行實習的過程中,加強學生對集成電路設計行業的感性認識,開拓其專業視野,使其意識到專業發展的優勢,提高他們的專業興趣與學習積極性。通過合作,也增強了與產業機構的聯系和技術交流。我們以產業與科研機構的人才需求為導向,培養并推薦優秀畢業生。

充分利用實習周期,設計全流程、多方位的實習環節。從專家培訓與就業指導開始,整個實習涉及集成電路設計公司、大規模集成電路測試研究所、EDA公司、集成電路制造、封裝公司。借助于優質的實踐平臺,課堂教學中的理論學習與現實技術有機結合起來,加強了學生對課堂知識、專業技術水平、就業的深入認識。

(四)開展科技交流活動,強化教師隊伍建設

高校人才培養的主體力量是教師,建設一支理論知識深厚、實踐能力強的教師隊伍是集成電路人才培養的保障。通過產學研合作平臺,避免教師忽略行業的發展動態,他們能夠更新并掌握科技發展新動態與就業風向標。在產學研模式下,提高專業教師的實踐技術能力,落實到教育教學工作中,增強教學直觀性,提高學生對集成電路專業學習的積極性,易于他們掌握專業知識。

院系積極組織開展與集成電路設計公司、科研院所等專家進行交流的活動,從教師隊伍建設的角度充分發揮產學研合作教育的作用。將前沿性的專業技術動態與信息滲透在日常教學中,完善學生知識結構,增強其就業競爭力。產學研模式下人才培養機制的實踐可以直接或間接、多角度、多層次發揮作用。

(五)健全資源共享機制

集成電路人才培養是一項系統工程,僅憑高校的財政撥款與項目經費很難購置或更新所有集成電路實現流程所需的軟硬件工具與設備。以產學研模式下人才培養機制的提出為思路,積極與產業和科研機構共享優質資源,協調教學設備與科研設備的使用,建立集成電路設計資源開放共享機制,充分利用現有資源,加強對學生動手能力和創新能力的培養,實現專業建設的良性發展。

三、關于產學研模式下集成電路人才培養的思考

通過集成電路產業人才需求的背景,緊扣產業與科研機構的技術發展與資源優勢,充分利用產學研的優質資源,提高學生的設計、創新與就業能力,最大可能地擴大集成電路專業學生的培養質量與受益度。為提高人才培養機制的效用,在今后的教育教學工作中如何走一條可持續發展的道路是值得深思的問題。

首先,人才培養過程中,高校作為主體環境,決定著人才培養機制的制定、實施過程,如要取得人才培養的最大化成效,高校在宏觀政策制定上要給予支持。良好的合作政策是對產業與科研機構的吸引和鼓勵,有利于產學研共建人才培養平臺,形成人才培養與人才需求的良性循環。

其次,高校教師作為人才培養的具體實施者,在人才培養周期的往復循環過程中,如何始終秉持先進的教育理念、保持創新意識與增強創新能力是關鍵問題。如果高校教師的激勵機制、評價體系與產學研模式下人才培養機制相違背,產學研模式下人才培養的實施就會缺乏力度。

綜上,產學研相結合的人才培養模式是一種以提高學生全面素質、專業能力、社會適應力和就業競爭力為重點,把以傳統課堂傳授專業知識為主的高校教育與直接獲取實際設計與生產經驗、科研實踐有機結合互補的教育模式。充分利用學校、產業與科研機構等多方面的優質教育環境和資源,以解決專業建設中的資源不足問題。產學研三位一體的集成電路人才培養機制正發揮優勢,探索一條行之有效的人才培養之道是高校不懈努力的目標。

參考文獻:

[1]閆鵬飛,蔡莊,王鵬等.黑龍江大學發揮科技資源優勢加 快產學研結合促進地方經濟發展[J].中國高??萍寂c 產業化,2007,(12).

[2]張海國.產學研合力培養創新型人才模式探討――以襄 陽職院為例[J].湖北科技學院學報,2015,(10).

集成電路的研制范文4

在1983年4月后,發展和混合集成電路產量變化和新產品開發,預研工作。有幾個防御模式和車輛,戰術武器和發展了十幾集成電路產品。一個積極致力于推動研究工作,解決了高分辨率的A / D轉換器的動態調整的準確性,完成了一批配套電路生產和交付的工作模型的數量。 1993年,支持的關鍵時刻電路模型制作,下令與部分外包與管理外包部分混合集成電路全面負責管理團隊的形成,外包部分制定相應的管理制度并接受的規則,并進一步完善和提高產品的質量和系統的一個房間的能力,以模擬產品上的時間,按質交貨,提供了強有力的保證直接對這種模式擴展至今。 1994年1月,他擔任副總的研究和生產服務是為了與新的發展集成電路生產的整批負責。任職期間,要求認真負責,科學管理,更好的方式來完成的工程,集成電路制造整批,按時優質的產品,由用戶提交,由用戶。在新產品開發工作過程負責,使通信技術,質量保證,嚴格的控制,如及時,協調客戶,同時保持技術的用戶關系的交付,這毛巾設置的產品質量和高水平的高生產性能的研究,服務態度好,時間,并能跨樣的形象,新發展,新的任務逐年增加。

組織完成了35所發動機配套集成電路的研制開發和配套印制板部件的解剖分析與國產化研制工作;組織完成了CZ一3A轉產電路的研制與交付工作,組織完成了DC/CD方案論證與評審工作,同時還完成了大量所內配套的新型電路的研制與生產協調管理工作。

1985年7月畢業于西安交通大學半導體物理與器件專業,同年7月進入771所(驪山微電子公司工作),先是任工藝線長,負責雙極電路、單管的批產,同時負責壓點脫焊、合金點過多、壓點發黃、超B工藝、硅上薄膜電阻等等單項工藝課題,均在工作實際中得到了應用。在此其間,同時承擔了運算放大器設計、電視機電路設計等產品設計任務,從技術上掌握了模擬電路的設計與制造方法,同時創造了可觀的經濟效益,完成了LF741、FD49、pcl353C等產品研制開發工作。

集成電路的研制范文5

【關鍵詞】微電子;延伸領域;發展方向

1.引言

微電子技術是隨著集成電路,尤其是大規模集成電路發展起來的一門新技術。微電子產業包括系統電路設計,器件物理,工藝技術,材料制備,自動測試及封裝等一系列專門的技術的產業。微電子產業發展非常迅速,它已經滲透到了國民經濟的各個領域,特別是以集成電路為關鍵技術的電子戰和信息戰都要依托于微電子產業。

微電子技術是微電子產業的核心,是在電子電路和系統的超小型化和微型化的過程中逐漸形成和發展起來的。微電子技術也是信息技術的基礎和心臟,是當今發展最快的技術之一。近年來,微電子技術已經開始向相關行業滲透,形成新的研究領域。

2.微電子技術概述

2.1 認識微電子

微電子技術的發展水平已經成為衡量一個國家科技進步和綜合國力的重要標志之一。因此,學習微電子,認識微電子,使用微電子,發展微電子,是信息社會發展過程中,當代大學生所渴求的一個重要課程。

生活在當代的人們,沒有不使用微電子技術產品的,如人們每天隨身攜帶的手機;工作中使用的筆記本電腦,乘坐公交、地鐵的IC卡,孩子玩的智能電子玩具,在電視上欣賞從衛星上發來的電視節目等等,這些產品與設備中都有基本的微電子電路。微電子的本領很大,但你要看到它如何工作卻相當難,例如有一個像我們頭腦中起記憶作用的小硅片―它的名字叫存儲器,是電腦的記憶部分,上面有許許多多小單元,它與神經細胞類似,這種小單元工作一次所消耗的能源只有神經元的六十分之一,再例如你手中的電話,將你的話音從空中發射出去并將對方說的話送回來告訴你,就是靠一種叫“射頻微電子電路”或叫“微波單片集成電路”進行工作的。它們會將你要表達的信息發送給對方,甚至是通過通信衛星發送到地球上的任何地方。其傳遞的速度達到300000KM/S,即以光速進行傳送,可實現雙方及時通信。

“微電子”不是“微型的電子”,其完整的名字應該是“微型電子電路”,微電子技術則是微型電子電路技術。微電子技術對我們社會發展起著重要作用,是使我們的社會高速信息化,并將迅速地把人類帶入高度社會化的社會?!靶畔⒔洕焙汀靶畔⑸鐣笔前殡S著微電子技術發展所必然產生的。

2.2 微電子技術的基礎材料――取之不盡的硅

位于元素周期表第14位的硅是微電子技術的基礎材料,硅的優點是工作溫度高,可達200攝氏度;二是能在高溫下氧化生成二氧化硅薄膜,這種氧化硅薄膜可以用作為雜質擴散的掩護膜,從而能使擴散、光刻等工藝結合起來制成各種結構的電路,而氧化硅層又是一種很好的絕緣體,在集成電路制造中它可以作為電路互聯的載體。此外,氧化硅膜還是一種很好的保護膜,它能防止器件工作時受周圍環境影響而導致性能退化。第三個優點是受主和施主雜質有幾乎相同的擴散系數。這就為硅器件和電路工藝的制作提供了更大的自由度。硅材料的這些優越性能促成了平面工藝的發展,簡化了工藝程序,降低了制造成本,改善了可靠性,并大大提高了集成度,使超大規模集成電路得到了迅猛的發展。

2.3 集成電路的發展過程

20世紀晶體管的發明是整個微電子發展史上一個劃時代的突破。從而使得電子學家們開始考慮晶體管的組合與集成問題,制成了固體電路塊―集成電路。從此,集成電路迅速從小規模發展到大規模和超大規模集成電路,如圖1所示。

圖1 集成電路發展示意圖

集成電路的分類方法很多,按領域可分為:通用集成電路和專用集成電路;按電路功能可分為:數字集成電路、模擬集成電路和數?;旌霞呻娐?;按器件結構可分為:MOS集成電路、雙極型集成電路和BiIMOS集成電路;按集成電路集成度可分為:小規模集成電路SSI、中規模集成電路MSI、大規模集成電路LSI、超導規模集成電路VLSI、特大規模集成電路ULSI和巨大規模集成電路CSI。

隨著微電子技術的發展,出現了集成電路(IC),集成電路是微電子學的研究對象,其正在向著高集成度、低功耗、高性能、高可靠性的方向發展。

2.4 走進人們生活的微電子

IC卡,是現代微電子技術的結晶,是硬件與軟件技術的高度結合。存儲IC卡也稱記憶IC卡,它包括有存儲器等微電路芯片而具有數據記憶存儲功能。在智能IC卡中必須包括微處理器,它實際上具有微電腦功能,不但具有暫時或永久存儲、讀取、處理數據的能力,而且還具備其他邏輯處理能力,還具有一定的對外界環境響應、識別和判斷處理能力。

IC卡在人們工作生活中無處不在,廣泛應用于金融、商貿、保健、安全、通信及管理等多種方面,例如:移動電話卡,付費電視卡,公交卡,地鐵卡,電子錢包,識別卡,健康卡,門禁控制卡以及購物卡等等。IC卡幾乎可以替代所有類型的支付工具。

隨著IC技術的成熟,IC卡的芯片已由最初的存儲卡發展到邏輯加密卡裝有微控制器的各種智能卡。它們的存儲量也愈來愈大,運算功能越來越強,保密性也愈來愈高。在一張卡上賦予身份識別,資料(如電話號碼、主要數據、密碼等)存儲,現金支付等功能已非難事,“手持一卡走遍天下”將會成為現實。

3.微電子技術發展的新領域

微電子技術是電子科學與技術的二級學科。電子信息科學與技術是當代最活躍,滲透力最強的高新技術。由于集成電路對各個產業的強烈滲透,使得微電子出現了一些新領域。

3.1 微機電系統

MEMS(Micro-Electro-Mechanical systems)微機電系統主要由微傳感器、微執行器、信號處理電路和控制電路、通信接口和電源等部件組成,主要包括微型傳感器、執行器和相應的處理電路三部分,它融合多種微細加工技術,并將微電子技術和精密機械加工技術、微電子與機械融為一體的系統。是在現代信息技術的最新成果的基礎上發展起來的高科技前沿學科。

當前,常用的制作MEMS器件的技術主要由三種:一種是以日本為代表的利用傳統機械加工手段,即利用大機械制造小機械,再利用小機械制造微機械的方法,可以用于加工一些在特殊場合應用的微機械裝置,如微型機器人,微型手術臺等。第二種是以美國為代表的利用化學腐蝕或集成電路工藝技術對硅材料進行加工,形成硅基MEMS器件,它與傳統IC工藝兼容,可以實現微機械和微電子的系統集成,而且適合于批量生產,已成為目前MEMS的主流技術,第三種是以德國為代表的LIGA(即光刻,電鑄如塑造)技術,它是利用X射線光刻技術,通過電鑄成型和塑造形成深層微結構的方法,人們已利用該技術開發和制造出了微齒輪、微馬達、微加速度計、微射流計等。

MEMS的應用領域十分廣泛,在信息技術,航空航天,科學儀器和醫療方面將起到分別采用機械和電子技術所不能實現的作用。

3.2 生物芯片

生物芯片(Bio chip)將微電子技術與生物科學相結合的產物,它以生物科學基礎,利用生物體、生物組織或細胞功能,在固體芯片表面構建微分析單元,以實現對化合物、蛋白質、核酸、細胞及其他生物組分的正確、快速的檢測。目前已有DNA基因檢測芯片問世。如Santford和Affymetrize公司制作的DNA芯片包含有600余種DNA基本片段。其制作方法是在玻璃片上刻蝕出非常小的溝槽,然后在溝槽中覆蓋一層DNA纖維,不同的DNA纖維圖案分別表示不同的DNA基本片段。采用施加電場等措施可使一些特殊物質反映出某些基因的特性從而達到檢測基因的目的。以DNA芯片為代表的生物工程芯片將微電子與生物技術緊密結合,采用微電子加工技術,在指甲大小的硅片上制作包含多達20萬種DNA基本片段的芯片。DNA芯片可在極短的時間內檢測或發現遺傳基因的變化,對遺傳學研究、疾病診斷、疾病治療和預防、轉基因工程等具有極其重要的作用。生物工程芯片是21世紀微電子領域的一個熱點并且具有廣闊的應用前景。

3.3 納米電子技術

在半導體領域中,利用超晶格量子阱材料的特性研制出了新一代電子器件,如:高電子遷移晶體管(HEMT),異質結雙極晶體管(HBT),低閾值電流量子激光器等。

在半導體超薄層中,主要的量子效應有尺寸效應、隧道效應和干涉效應。這三種效應,已在研制新器件時得到不同程度的應用。

(1)在FET中,采用異質結構,利用電子的量子限定效應,可使施主雜質與電子空間分離,從而消除了雜質散射,獲得高電子遷移率,這種晶體管,在低場下有高跨度,工作頻率,進入毫米波,有極好的噪聲特性。

(2)利用諧振隧道效應制成諧振隧道二極管和晶體管。用于邏輯集成電路,不僅可以減小所需晶體管數目,還有利于實現低功耗和高速化。

(3)制成新型光探測器。在量子阱內,電子可形成多個能級,利用能級間躍遷,可制成紅外線探測器。

利用量子線、量子點結構作激光器的有源區,比量子阱激光器更加優越。在量子遂道中,當電子通過隧道結時,隧道勢壘兩側的電位差發生變化,如果勢壘的靜電能量的變化比熱能還大,那么就能對下一個電子隧道結起阻礙作用?;谶@一原理,可制作放大器件,振蕩器件或存儲器件。

量子微結構大體分為微細加工和晶體生長兩大類。

4.微電子技術的主要研究方向

目前微電子技術正朝著三個方向發展。第一,繼續增大晶圓尺寸并縮小特征尺寸。第二,集成電路向系統芯片(system on chip,SOC)方向發展。第三,微電子技術與其他領域相結合將產生新產業和新學科,如微機電系統和生物芯片。隨著微電子學與其他學科的交叉日趨深入,相關的新現象,新材料,新器件的探索日益增加,光子集成如光電子集成技術也不斷發展,這些研究的不斷深入,彼此間的交叉融合,將是未來的研究方向。

參考文獻

[1]高勇,喬世杰,陳曦.集成電路設計技術[M].科學出版社,2011.

[2]常青,陶華敏,肖山竹,盧煥章.微電子技術概論[M].國防工業出版社,2006.

[3]王穎.集成電路版圖設計與TannerEDA工具的使用[M].西安電子科技大學出版社,2009.

[4]畢克允.微電子技術[M].國防工業出版社,2000.

[5]于寶明,金明.電子信息[M].東南大學出版社,2010.

[6]王琪民,劉明候.秦豐華.微機電系統工程基礎[M].中國科學技術大學出版社,2010.

集成電路的研制范文6

技術領先 產品接近國際先進水平

七星電子是我國集成電路制造設備的領先企業,近年來通過自主研發以及與國際國內著名廠商、科研院所合作,同類產品性能逐步接近國際先進水平。公司生產的擴散系統、清洗系統、氣體質量流量計等集成電路工藝設備已成功裝備多條集成電路生產線,產品已在國內6英寸IC生產線得到廣泛應用。在混合集成電路和電子元件開發能力、科技人員的技術水平、試驗設備的配套及數量等方面居于國內前列。同時,公司從產品結構、配套能力、產品實物質量、品牌效應方面在國內也處于領先地位。七星電子是國內唯一一家具有8英寸立式擴散爐和8英寸清洗設備生產能力的公司,生產的8英寸生產線設備開始進入國內主流IC生產線。公司目前正進行12英寸90/65納米清洗機、擴散爐和質量流量計等集成電路設備的研發。七星電子所生產的擴散設備和清洗設備均是集成電路制造工藝中的關鍵設備,產品用量大,技術含量高。公司開發的清洗設備產品已在集成電路生產線、集成電路材料、光電子行業和電力電子行業上得到了應用。

自主研發 為國防和航天事業作貢獻

七星電子在混合集成電路和電子元件領域積累了多年的生產經驗,通過承擔軍品科研任務形成了豐富的技術儲備,產品的技術水平主要體現在產品的高精密、高可靠特性以及能夠達到特定的技術指標等等。公司在國內軍用混合集成電路以及高精密阻容元件的生產上,具備領先的技術優勢。公司擁有九條生產線符合軍工生產標準,生產的混合集成電路、高可靠高穩定電阻器、固體鉭電容器、石英晶體器件等產品,廣泛應用于軍工行業。公司還在軍工科研方面取得多項重大成果,為中國的國防和航天事業作出了顯著的貢獻,2006年被總裝備部、國防科工委及信息產業部三部委聯合評為“十五”軍用電子元器件科研生產先進單位,獲得信息產業部授予“軍工電子質量年活動先進單位”。信息產業部軍工電子局還先后多次對七星電子成功研制“集成電路設備工程”給予了獎勵,中國空間技術研究院、中國運載火箭技術研究院、中國載人航天工程辦公室、信息產業部、中國航--天科技集團公司等單位先后對七星電子在“神舟五號”、“神舟六號”、“神舟七號”載人飛船及“嫦娥一號”發射成功中作出的貢獻給予了各種獎勵,肯定了七星電子為中國航天事業中做出的貢獻。

政策支持 市場前景良好

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