一、专业名称(专业代码)
微电子技术(610103 )。
二、入学要求
普通高级中学毕业、中等职业学校毕业或具备同等学力。
三、 基本修业年限
三年。
四、 职业面向
本专业职业面向如表1所示。
表1本专业职业面向
所属专业大类
(代码) | 所属专业类
(代码) | 对应行业
(代码) | 主要职业类别
(代码) | 主要岗位群或 技术领域举例 |
电子信息大类
(61) | 电子信息类
(6101) | 集成电路设计(652);
电子器件制造(397) | 电子元器件工程技术人员
(2 -02 -09 -02); 半导体芯片制造工 (6 -25 -02 -05); 半导体分立器件和集成电 路装调工 (6-25-02-06) | 集成电路版图设计; 半导体芯片制造工艺; 半导体芯片封装与测试;
FPGA应用与开发; 芯片技术应用与产品开发 |
五、培养目标
本专业培养理想信念坚定,德、智、体、美、劳全面发展,具有一定的科学文化水平, 良好的人文素养、职业道德和创新意识,精益求精的工匠精神,较强的就业能力和可持续发 展的能力,掌握本专业知识和技术技能,面向集成电路设计、电子器件制造等行业的电子元 器件工程技术人员、半导体芯片制造工、半导体分立器件和集成电路装调工等职业群,能够 从事集成电路版图设计、半导体芯片制造工艺、半导体芯片封装与测试、FPGA应用与开 发、芯片技术应用与产品开发等工作的高素质技术技能人才。
六、培养规格
本专业毕业生应在素质、知识和能力等方面达到以下要求:
- 素质
- 坚定拥护中国共产党领导和我国社会主义制度,在习近平新时代中国特色社会主 义思想指引下,践行社会主义核心价值观,具有深厚的爱国情感和中华民族自豪感。
(2 )崇尚宪法、遵法守纪、崇德向善、诚实守信、尊重生命、热爱劳动,履行道德准 则和行为规范,具有社会责任感和社会参与意识。
- 具有质量意识、环保意识、安全意识、信息素养、工匠精神、创新思维。
- 勇于奋斗、乐观向上,具有自我管理能力、职业生涯规划的意识,有较强的集体 意识和团队合作精神。
- 具有健康的体魄、心理和健全的人格,掌握基本运动知识和1~2项运动技能,养 成良好的健身与卫生习惯,以及良好的行为习惯。
- 具有一定的审美和人文素养,能够形成1~2项艺术特长或爱好。
- 知识
- 掌握必备的思想政治理论、科学文化基础知识和中华优秀传统文化知识。
- 熟悉与本专业相关的法律法规以及环境保护、安全消防、文明生产等知识。
- 掌握电路、电子技术和计算机信息技术等基础理论知识。
- 掌握半导体元器件、集成电路的基础理论知识。
- 掌握半导体芯片制造的工艺原理、工艺流程和操作方法、工艺质量检测。
- 掌握半导体芯片封装、测试的流程和方法。
- 掌握集成电路版图设计基础知识、设计方法和软件应用。
- 掌握基本的微电子技术专业英语。
- 熟悉FPGA应用和开发方法#
- 了解本专业技术发展的新知识、新材料、新工艺与新装备。
- 了解芯片技术应用与产品开发的相关知识、流程和方法。
- 能力
- 具有探究学习、终身学习、分析问题和解决问题的能力。
- 具有良好的语言、文字表达能力和沟通能力。
- 具有团队合作能力。
- 具有熟练查阅资料,并加以整理、分析与处理,进行文档管理的信息技术应用 能力。
- 具有较强的社会实践能力,具有创新创业意识及创新创业能力。
- 具有持续学习微电子行业新知识、新技术,并能与同行进行专业沟通的能力。
- 具有正确操作半导体芯片制造的各种工艺设备并进行维护的能力。
- 具有正确操作各类工艺设备和芯片测试设备的能力。
- 具有正确操作芯片封装设备的能力。
- 具有较强的集成电路版图设计软件使用和版图设计能力#
- 具有一定的FPGA应用和开发能力。
(1&)具有一定的芯片技术应用与产品开发的基本能力。
七、课程设置及学时安排
- 课程设置
本专业课程主要包括公共基础课程和专业课程。
- 公共基础课程
根据党和国家有关文件规定,将思想政治理论、中华优秀传统文化、体育、军事理论与 军训、大学生职业发展与就业指导、心理健康教育等列入公共基础必修课;并将党史国史、 劳动教育、创新创业教育、大学语文、信息技术、高等数学、公共外语、健康教育、美育、 职业素养等列入必修课或选修课。
学校根据实际情况可开设具有本校特色的校本课程。
- 专业课程
专业课程一般包括专业基础课程、专业核心课程、专业拓展课程,并涵盖有关实践性教 学环节。学校可自主确定课程名称,但应包括以下主要教学内容:
( 1 ) 专业基础课程。
专业基础课程一般设置6~8门,包括:电路分析与测试、模拟电子技术与应用、数字 电子技术与应用、C语言程序设计、微电子技术专业英语、半导体技术概论等。
( 2 ) 专业 课程。
专业核心课程一般设置6~8门,包括:半导体器件物理、微电子制造工艺、集成电路 版图设计技术、芯片封装与测试、半导体集成电路、FPGA应用与开发等。
(3)专业拓展课程。
专业拓展课程包括:单片机技术与应用、电子CAD、集成电路逻辑提取实战、集成电 路工艺仿真、系统应用与芯片验证、LED技术、新型功率器件等。
- 专业核心课程主要教学内容
专业核心课程主要教学内容如表2所示。
表2专业核心课程主要教学内容
序号 | 专业核心课程名称 | 主要教学内容 |
1 | 半导体器件物理 | 半导体材料特性;PN结的基本原理及其特性分析;晶体管的放大原理和直流 特性分析;晶体管的频率特性和功率特性分析;晶体管的开关原理分析; MOS结构与特性分析;MOSFET结构及工作原理分析 |
2 | 微电子制造工艺 | 制造工艺流程;单晶硅的制备;半导体薄膜与外延;热氧化技术;扩散与离 子注入;化学气相淀积(CVD);物理气相淀积(PVD);光刻、刻蚀、制版 技术;表面平坦化(CMP);金属化;组装工艺;洁净技术 |
3 | 集成电路版图设计
技术 | 设计软件的使用;集成电路版图设计规则及DRC; MOS管版图基本结构和绘 制方法;一般复杂程度的集成电路版图(MOS、双极)阅读;|’J电路(MOS、 双极)的版图绘制;一般复杂程度的标准单元的版图绘制;一般复杂程度的 电路原理图输入、仿真、分析 |
4 | 芯片封装与测试 | 封装技术的发展历史;封装技术的概念、功能和基本流程;键合技术的概念 和工艺方法;封装的材料和类型;重要封装技术(BGA、CSP、MCM)概念 和技术 ; 封装 性和 分析; 集成电路测试 基本 念;
型及故障模拟;组合电路、时序电路的测试;可测性设计方法;SMT技术和 工艺 |
5 | 半导体集成电路 | 集成晶体管及其模型;半导体集成电路典型工艺流程;晶体管-晶体管逻辑 (TTL)电路;CMOS逻辑电路;半导体存储器;模拟集成电路;集成电路版 图设计 |
6 | FPGA应用与开发 | 可编程逻辑器件FPGA内部结构和片上资源使用;基于FPGA的数字系统设 计流程;设计开发软件系统的使用;常用数字系统组件的开发 |
- 实践性教学环节
实践性教学环节主要包括实验、实训、实习、毕业设计、社会实践等。实训可在校内实 验实训室、校外实训基地等开展完成;社会实践、顶岗实习、跟岗实习由学校组织可在微电 子企业开展完成,实习主要包括企业认知实习、微电子产业链上设计、制造、封装、测试、 应用等环节的跟岗实习和顶岗实习等。应严格执行《职业学校学生实习管理规定》。
- 相关要求
学校应统筹安排各类课程设置,注重理论与实践一体化教学;应结合实际,开设安全教 育、社会责任、绿色环保、管理等方面的选修课程、拓展课程或专题讲座(活动),并将有 关内容融入专业课程教学;将创新创业教育融入专业课程教学和相关实践性教学;自主开设 其他特色课程;组织开展德育活动、志愿服务活动和其他实践活动。
(二)学时安排
总学时一般为2800学时,每16-18学时折算1学分。公共基础课程学时一般不少于总 学时的25%。实践性教学学时原则上不少于总学时的50%,其中,顶岗实习累计时间一般 为6个月,可根据实际集中或分阶段安排实习时间。各类选修课程学时累计不少于总学时 的 10%。
八、教学基本条件
(一) 师资队伍
- 队伍结构
学生数与本专业专任教师数比例不高于25 : 1,双师素质教师占专业教师比例一般不低 于60%,专任教师队伍要考虑职称、年龄,形成合理的梯队结构。
- 专任教师
专任教师应具有高校教师资格;有理想信念、有道德情操、有扎实学识、有仁爱之心; 具有微电子技术相关专业本科及以上学历;具有扎实的本专业相关理论功底和实践能力;具 有较强信息化教学能力,能够开展课程教学改革和科学研究;有每5年累计不少于6个月的 业。
- 专业带头人
专业带头人原则上应具有副高及以上职称,能够较好地把握国内外行业、专业发展,能 广泛联系行业企业,了解行业企业对本专业人才的需求实际,教学设计、专业研究能力强, 组织开展教科研工作能力强,在本区域或本领域具有一定的专业影响力。
- 兼职教师
兼职教师主要从本专业相关的行业企业聘任,具备良好的思想政治素质、职业道德和工 匠精神,具有扎实的专业知识和丰富的实际工作经验,具有中级及以上相关专业职称,能承 担专业课程教学、实习实训指导和学生职业发展规划指导等教学任务。
(二) 教学设施
教学设施主要包括能够满足正常的课程教学、实习实训所需的专业教室、校内实训室和 校外实训基地等。
- 专业教室基本条件
专业教室一般配备黑(白)板、多媒体计算机、投影设备、音响设备,互联网接入或 Wi-Fi环境,并实施网络安全防护措施;安装应急照明装置并保持良好状态,符合紧急疏散 要求,标志明显,保持逃生通道畅通无阻。
- 校内实训室基本要求
校内实训室的工位数应能够满足学生开展实践教学要求,具体可以参考配置以下实 训室:
(1)电路分析与测试实训室。
电路分析与测试实训室应配备万用表、直流稳压电源、信号发生器、示波器等,用于电 阻电路测试、动态电路测试、正弦交流电路测试、选频电路测试等的实训教学。
- 电子技术实训室。
电子技术实训室应配备万用表、数字示波器、直流稳压电源、高频信号源、函数信号发 生器等设备,用于小信号放大电路、信号处理电路、功率放大电路的制作与调试、直流稳压 电源的制作与调试、门电路逻辑功能测试、组合逻辑电路设计与测试等的实训教学。
- 芯片制造实训室。
芯片制造实训室应配备扩散炉、光刻机、显影机、溅射设备、刻蚀机等设备,用于微电 子制造工艺等的实训教学。
- 芯片封装测试实训室。
芯片封装测试实训室应配备模拟数字集成电路测试机、探针台、划片机、装片机、键合 机、塑封机、测试打印编带一体机,用于可完成半导体器件及集成电路测试、集成电路封装 等的实训教学。
- 集成电路版图设计实训室。
集成电路版图设计实训室应配备计算机、集成电路、版图设计与验证软件,用于集成电 路版图设计技术、集成电路逻辑提取等的实训教学。
- 单片机实训室。
单片机实训室应配备计算机、各种单片机开发工具、示波器、信号仪,用于单片机原 理、接口技术等的实训教学。
- EDA实训室。
EDA实训室应配备计算机、各种数字电路仿真、开发工具,PCB设计软件等,用于数 字电路设计开发、可编程逻辑阵列器件开发、PCB设计等的实训教学。
- 校外实训基地基本要求
校外实训基地基本要求为:具有稳定的校外实训基地;能够开展微电子工艺、封装测 试、集成电路设计和应用开发等实训活动,实训设施齐备,实训岗位、实训指导教师确定, 实训管理及实施规章制度齐全。
- 学生实习基地基本要求
学生实习基地基本要求为:具有稳定的校外实习基地;能提供集成电路版图设计、半导 体芯片制造工艺、半导体芯片封装与测试、FPGA应用与开发、芯片技术应用与产品开发等 相关实习岗位,能涵盖当前相关产业发展的主流技术,可接纳一定规模的学生实习;能够配 备相应数量的指导教师对学生实习进行指导和管理;有保证实习生日常工作、学习、生活的 规章制度,有安全、保险保障。
- 支持信息化教学方面的基本要求
支持信息化教学方面的基本要求为:具有可利用的数字化教学资源库、文献资料、常见 问题解答等信息化条件;鼓励教师开发并利用信息化教学资源、教学平台,创新教学方法, 引导学生利用信息化教学条件自主学习,提升教学效果。
- 教学资源
教学资源主要包括能够满足学生专业学习、教师专业教学研究和教学实施所需的教材、 图书文献及数字教学资源等。
- 教材选用基本要求
按照国家规定选用优质教材,禁止不合格的教材进入课堂。学校应建立专业教师、行业 专家和教研人员等参与的教材选用机构,完善教材选用制度,经过规范程序择优选用教材。
- 图书文献配备基本要求
图书文献配备能满足人才培养、专业建设、教科研等工作的需要,方便师生查询、借 阅。专业类图书文献主要包括:有关微电子工艺、封装测试、集成电路设计和应用开发方面 的技术、标准、方法、操作规范以及实务案例类图书等。
- 数字教学资源配置基本要求
建设、配备与本专业有关的音视频素材、教学课件、数字化教学案例库、虚拟仿真软 件、数字教材等专业教学资源库,应种类,富、形式多样、使用便捷、动态更新,能满足教 学要求。
九、质量保障
- 学校和二级院系应建立专业建设和教学质量诊断与改进机制,健全专业教学质量 监控管理制度,完善课堂教学、教学评价、实习实训、毕业设计以及专业调研、人才培养方 案更新、资源建设等方面质量标准建设,通过教学实施、过程监控、质量评价和持续改进, 达成人才培养规格。
- 学校和二级院系应完善教学管理机制,加强日常教学组织运行与管理,定期开展 课程建设 和教学 与 进, 建立 课、 课、 教、 学等制 , 建立与
业联动的实践教学环节督导制度,严明教学纪律,强化教学组织功能,定期开展公开课、示 范课等教研活动。
- 学校应建立毕业生跟踪反馈机制及社会评价机制,并对生源情况、在校生学业水 平、毕业生就业情况等进行分析,定期评价人才培养质量和培养目标达成情况。
- 专业教研组织应充分利用评价分析结果有效改进专业教学,持续提高人才培养 质量。