微电子专业难吗？好不好就业？前景如何？

微电子专业难吗？好不好就业？前景如何？

微电子专业作为一门跨领域的理工科专业，涉及数学、半导体物理、工艺、材料、软件等多个方面。本文将详细介绍微电子专业的课程设置、所需基础知识、就业前景以及相关职业发展，帮助读者全面了解这一热门专业。

微电子专业课程设置（以北京大学为例）

微电子属于跨领域的理工科范畴，涉及到数学、半导体物理、工艺、材料、软件等方面。当年北京大学本科教育，按照学院进行招生（没有分方向），大一学习高等数学、线性代数、物理基础课（力学、热学、电磁学）、程序设计等基础课，大一结束后分专业，然后大二开始聚焦学一些电子电路课程，比如模拟电子技术、数字电路技术、信号与系统、数字逻辑设计、半导体物理、半导体器件物理，大三才开始真正学微电子的专业课程，半导体工艺、数字集成电路设计、模拟集成电路设计、EDA软件工具使用等，大四根据自己的兴趣和未来的方向选课程，并进行毕业设计。

翻阅了北京大学的微电子本科生培养手册，培养目标描述如下：

“微电子科学与工程专业主要研究先进微纳器件和制造技术、微纳传感器技术、新型计算器件和架构设计等相关科学技术。通过通识与专业相结合的教育，使学生具备坚实的数学、物理、电子、计算机、智能科学等信息处理的基础知识，涵盖电子技术、集成电路器件、集成电路设计与设计自动化（EDA）、微纳机械系统、先进电子材料、新型信息器件与未来计算等内容，配合先进的产教融合实验实践训练，系统地掌握微电子与集成电路学科的理论和方法，受到良好的科学思维与科学实践研究的训练，具有探索、发现、分析和解决问题的能力，以及知识自我更新和不断创新的能力，为引领微电子与集成电路学科发展奠定基础。培养的学生具有正确的人生观和价值观，具有良好的人文和科学素养，具有独立思考、阅读、写作、表达等能力和国际化视野。”

培养要求如下：

• 扎实的理论知识和实践能力：掌握微电子与集成电路领域所需要的数学、物理、计算机、电子等基础理论和基础知识，熟悉微电子与集成电路器件设计、工艺制造、芯片设计、封装测试、系统集成的实践技术。
• 发现、分析和解决问题的能力：能够基于科学原理，运用科学方法，发现工程科学应用中问题；结合文献调研、原理探索和独立思考，分析问题可能的解决方法；通过专业培养中获得实践能力，开发解决问题的方案并进行验证。
• 创新思维和可持续发展能力：面向科学技术趋势和产业发展需求，运用创新思维，能够提出新问题、新理论和新方法，体现创新能力；具有终身学习的意识和能力，具有较强的面向未知问题的主动探索精神，具备可持续发展能力。
• 团队合作精神和社会责任：具有较强的组织、沟通和表达能力，具备团队合作精神，具有承担项目管理和团队负责的主动精神和能力；自觉以国家需求和社会发展为己任，自觉关注科学、技术和工程对人类社会可持续发展的影响，自觉遵守职业道德和规范，并履行应承担的责任。

北京大学微电子科学与工程专业本科生学分构成

公共基础课程是理工科基本上都要学的课程，微电子专业的课程主要体现在专业必修课程，包括专业基础课和专业核心课。专业基础课要学好也不容易，不过跟其他理工科一样，你难对别人也难。

微电子专业核心课程相对来说比较难一点，涉及到数学和物理模型和电路的东西，个人感觉集成电路器件、信号与系统比较难。

专业选修课如下，选修课是根据自己未来的发展方向和兴趣自由选择的课程

集成电路专业必备的基础知识

（1）半导体物理与器件知识。了解半导体材料属性，主要包括固体晶格结构、量子力学、固体量子理论、平衡半导体、输运现象、半导体中的非平衡过剩载流子；熟悉半导体器件基础，主要包括pn结、pn结二极管、金属半导体和半导体异质结、金属氧化物半导体场效应晶体管、双极晶体管、结型场效应晶体管等。

（2）信号与系统知识。熟悉线性系统的基本理论、信号与系统的基本概念、线性时不变系统、连续与离散信号的傅里叶表示、傅里叶变换以及时域和频域系统的分析方法等，能够理解各种信号系统的分析方法并比较其异同。

（3）模拟电路知识。熟悉基本放大电路、多级放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率响应、放大电路中的反馈、信号的运算和处理、波形的发生和信号的转换、功率放大电路、直流电源和模拟电子电路读图等。

（4）数字电路知识。熟悉数制和码制、逻辑代数基础、门电路、组合逻辑电路、半导体存储电路、时序逻辑电路、脉冲波形的产生和整形电路、数-模和模-数转换等。

（5）微机原理知识。了解数据在计算机中的运算与表示形式，计算机的基本组成，微处理器结构，寻址方式与指令系统，汇编语言程序设计基础，存储器及其接口，输入/输出及DMA技术，中断系统，可编程接口电路，总线技术，高性能微处理器的先进技术与典型结构，嵌入式系统与嵌入式处理器入门等。

（6）集成电路工艺流程知识。了解半导体技术导论，集成电路工艺导论，半导体基础知识，晶圆制造，外延和衬底加工技术，半导体工艺中的加热工艺，光刻工艺，等离子体工艺技术，离子注入工艺，刻蚀工艺，化学气相沉积与电介质薄膜沉积，金属化工艺，化学机械研磨工艺，半导体工艺整合，CMOS工艺演化。

（7）集成电路计算机辅助设计知识。了解CMOS集成电路设计时所需的EDA工具，主要分为EDA设计工具概念、模拟集成电路EDA技术、数字集成电路EDA技术与集成电路反向分析技术等。

集成电路工作以后需要掌握的技术基础知识

（1）硬件描述语言知识。熟悉硬件描述语言（比如VerilogHDL）的基础语法、高级语法和与之匹配的硬件电路设计基础、高级电路设计案例等，理解VerilogHDL语法基础，了解逻辑电路、时序综合和状态机等复杂电路设计问题。

（2）电子设计自动化工具知识。熟练掌握模拟集成电路设计及仿真工具Cadence Spectre、版图设计工具Cadence Virtuoso、物理验证工具Mentor Calibre等的使用方法，数字方面掌握数字仿真设计工具Modelsim、逻辑综合工具Design Compiler、数字后端版图工具IC Compiler和Encounter等使用方法。

（3）集成电路设计流程知识。熟悉利用电子设计自动化（EDA）工具进行电路仿真、综合、版图设计、寄生参数提取和后仿真等设计流程。

（4）集成电路制造工艺开发知识。熟悉半导体制造工艺全貌、前段制程概述、清洗和干燥湿法工艺、离子注入和热处理工艺、光刻工艺、刻蚀工艺、成膜工艺、平坦化（CMP）工艺、CMOS工艺流程、后段制程工艺、后段制程等。

（5）集成电路封装设计知识。了解封装工艺流程、气密性封装与非气密性封装、典型封装技术、几种先进封装技术、封装性能的表征、封装缺陷与失效、缺陷与失效的分析技术

（6）集成电路测试技术及失效分析知识。了解集成电路测试流程，测试原理以及集成运算放大器、电源管理芯片、电可擦除编程只读存储器芯片、微控制器芯片、数模转换芯片等常见产品的测试方法。

微电子专业的前景

目前整个大学生的就业环境不好，微电子的就业在这种环境下表现还是不错的。微电子专业毕业生在芯片行业中的就业前景主要得益于信息技术的发展和集成电路产业的快速增长。随着智能手机、电脑、通讯设备、物联网等领域的巨大需求，微电子专业人才的需求量不断增加。微电子技术在IC工业中处于核心地位，对集成电路设计、半导体材料、微纳加工等相关领域都有重要的推动作用。因此，微电子专业毕业生的就业范围非常广泛，包括半导体生产企业、IC设计企业、通讯设备制造企业以及科研院所等。除了传统的集成电路设计与制造之外，学生还可以从事半导体材料的研究与开发、微纳加工以及IC的测试与验证等工作。

在薪酬方面，微电子专业毕业生的薪资水平通常较高，尤其是在进入处于风口上的半导体行业时，薪资更高。例如，一些毕业生可能获得年包约35万的offer，包括六险一金、全额公积金，并有期权和股份的机会。尽管有些岗位可能需要倒班生产或面对较长的工作时间，但总体而言，微电子专业毕业生在芯片行业中的薪资和职业发展前景是相对较好的。

然而，选择职业时还需考虑个人兴趣和能力。虽然芯片行业薪资高，但工作强度大，可能需要长时间的工作和较高的技术要求。因此，对于那些对技术研究和开发有浓厚兴趣的毕业生来说，微电子专业提供了一个充满挑战和机遇的领域。