微電子物理基礎(chǔ)導(dǎo)論知識點(微電子學(xué)主要是涉及什么知識)

1.微電子學(xué)主要是涉及什么知識

微電子學(xué)是研究在固體（主要是半導(dǎo)體）材料上構(gòu)成的微小型化電路、電路及系統(tǒng)的電子學(xué)分支。

作為電子學(xué)的分支學(xué)科，它主要研究電子或離子在固體材料中的運(yùn)動規(guī)律及其應(yīng)用，并利用它實現(xiàn)信號處理功能的科學(xué)，以實現(xiàn)電路的系統(tǒng)和集成為目的，實用性強(qiáng)。微電子學(xué)又是信息領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)學(xué)科，在這一領(lǐng)域上，微電子學(xué)是研究并實現(xiàn)信息獲取、傳輸、存儲、處理和輸出的科學(xué)，是研究信息載體的科學(xué)，構(gòu)成了信息科學(xué)的基石，其發(fā)展水平直接影響著整個信息技術(shù)的發(fā)展。

微電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模是一個國家經(jīng)濟(jì)實力的重要標(biāo)志。微電子學(xué)是一門綜合性很強(qiáng)的邊緣學(xué)科，其中包括了半導(dǎo)體器件物理、集成電路工藝和集成電路及系統(tǒng)的設(shè)計、測試等多方面的內(nèi)容；涉及了電磁學(xué)，量子力學(xué)、熱力學(xué)與統(tǒng)計物理學(xué)、固體物理學(xué)、材料科學(xué)、電子線路、信號處理、計算機(jī)輔助設(shè)計、測試和加工、圖論、化學(xué)等多個領(lǐng)域。

微電子學(xué)是一門發(fā)展極為迅速的學(xué)科，高集成度、低功耗、高性能、高可靠性是微電子學(xué)發(fā)展的方向。信息技術(shù)發(fā)展的方向是多媒體（智能化）、網(wǎng)絡(luò)化和個體化。

要求系統(tǒng)獲取和存儲海量的多媒體信息、以極高速度精確可靠的處理和傳輸這些信息并及時地把有用信息顯示出來或用于控制。所有這些都只能依賴于微電子技術(shù)的支撐才能成為現(xiàn)實。

超高容量、超小型、超高速、超高頻、超低功耗是信息技術(shù)無止境追求的目標(biāo)，是微電子技術(shù)迅速發(fā)展的動力。微電子學(xué)滲透性強(qiáng)，其他學(xué)科結(jié)合產(chǎn)生出了一系列新的交叉學(xué)科。

微機(jī)電系統(tǒng)、生物芯片就是這方面的代表，是發(fā)展起來的具有廣闊應(yīng)用前景的新技術(shù)。

2.微電子是什么?它的存在帶來了什么?

光信息科學(xué)與技術(shù)直白些說，光信息科學(xué)與技術(shù)主要研究光信號的產(chǎn)生、傳輸、運(yùn)算與處理，從而實現(xiàn)依靠光電系統(tǒng)進(jìn)行光纖通信，是現(xiàn)代光學(xué)與信息科學(xué)相結(jié)合的交叉學(xué)科，與計算機(jī)技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、物理學(xué)、現(xiàn)代測試技術(shù)相互滲透緊密聯(lián)系。

她的名字聽起來抽象，其實卻實實在在地存在于你我的日常生活之中：我們同美國親友之間的越洋電話聯(lián)系，依靠的是太平洋海底長長的光纖；我們上網(wǎng)所用的寬帶、用超大規(guī)模彩色LED（液晶）顯示器欣賞色彩艷麗的畫面，都是對光信息技術(shù)最直接的體驗。實際上，光信息技術(shù)已經(jīng)取得的成就同其蘊(yùn)藏的巨大開發(fā)潛力相比，僅是冰山一角而已。

誰在光電子產(chǎn)業(yè)方面取得主動權(quán)，誰就將在當(dāng)今的尖端科技較量中占據(jù)主導(dǎo)地位。因此，將光信息或光電子技術(shù)列為21世紀(jì)最前沿、最有前景的技術(shù)并不為過。

我國的長春、武漢等相繼宣布建立以光電子技術(shù)為基礎(chǔ)的“光谷”，藉此帶動當(dāng)?shù)馗呖萍计髽I(yè)——這種發(fā)展模式，很可能是繼“硅谷”之后全球經(jīng)濟(jì)新的增長點。 光信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一般設(shè)在電子工程系或通訊工程系。

隨著光電子技術(shù)的發(fā)展與興起，一些院校已逐步將這一專業(yè)單獨分出成系，這也充分顯示了該專業(yè)良好的發(fā)展前景。考生在報考的時候，一定要先了解各個學(xué)校中該專業(yè)的具體情況——研究方向不同，側(cè)重點是不一樣的，不過，對物理學(xué)、量子力學(xué)、波動光學(xué)等幾科的要求都相當(dāng)高。

如果你對物理、數(shù)學(xué)很感興趣，有比較好的邏輯思維和抽象思維能力，比較強(qiáng)的理解力，不妨報考這個專業(yè)，光的海洋會讓你受益匪淺。 21世紀(jì)是信息的時代，信息技術(shù)將成為每個人都不可或缺的一種工具，而光電子作為信息科技的最前沿，發(fā)展勢頭自然更猛，前景不可限量，因此光電子專業(yè)的畢業(yè)生很容易成為新時代的弄潮兒。

該專業(yè)本科畢業(yè)生主要有以下幾種選擇： 1?？佳?。

一般說來，這種理科性很強(qiáng)的專業(yè)讀完研究生后主要從事相關(guān)研究和開發(fā)，這是一條大多數(shù)人都十分向往的出路，但枯燥和單調(diào)可能會成為阻止你繼續(xù)前進(jìn)的最大障礙。 2。

投身通信業(yè)及通信業(yè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)，如摩托羅拉、西門子、諾基亞等跨國公司及大唐電訊、中興通訊、科健等國內(nèi)企業(yè)。通信業(yè)正處于迅猛發(fā)展期，也就是所謂的產(chǎn)業(yè)黃金階段，產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，對人才的需求量也越來越大。

同時，該專業(yè)畢業(yè)生對此類企業(yè)也頗感興趣，因為這些公司的薪金、福利、個人發(fā)展空間都是十分誘人的。 3。

從事電子線路的開發(fā)。主要是光電子通信線路的開發(fā)，也包括設(shè)備的制造及管理和維護(hù)。

這些方向，一般不太受本科生青睞。 4。

加入計算機(jī)技術(shù)方向。由于該專業(yè)對計算機(jī)能力要求很高，所以畢業(yè)生一般都具有扎實的計算機(jī)功底，能夠從事相對簡單的計算機(jī)開發(fā)和研究，如果單就計算機(jī)技術(shù)而言是一個不錯的職業(yè)，但本專業(yè)學(xué)生做此選擇的還是為數(shù)不多。

【推薦院?！恐袊茖W(xué)技術(shù)大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京交通大學(xué)、南開大學(xué)、西北大學(xué)、長春理工大學(xué)、山西大學(xué)、南京理工大學(xué)、華中科技大學(xué) 微電子學(xué) 微電子學(xué)（Microelectronics），簡單說，就是研究微型芯片的專業(yè)，包括芯片的電路設(shè)計、器件制作、生產(chǎn)工藝、性能測試等環(huán)節(jié)。國內(nèi)各高校的微電子專業(yè)多出自于無線電專業(yè)（即電子工程），是比較新的。

微電子研究直接支撐著IT產(chǎn)業(yè)的硬件發(fā)展，可以說沒有微電子技術(shù)的發(fā)展，計算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步都是不可實現(xiàn)的。計算機(jī)技術(shù)的突飛猛進(jìn)，本身就是微電子產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的最好注釋。

微電子產(chǎn)品每18個月體積小一半、成本減一半的摩爾定律也堪稱現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展的一個奇跡，微電子技術(shù)的應(yīng)用使得電子產(chǎn)品已經(jīng)“微”到了可以放在手掌上，如移動電話、文曲星、MP3、商務(wù)通……選擇微電子專業(yè)，不僅站到了技術(shù)發(fā)展的最前端，而且擁有著前途寬廣、大有可為的未來。 微電子，同“微”和“電”兩個字自然分不開，本專業(yè)所學(xué)課程兼有電子與物理兩方面特征，課程基本上可以分為兩類：跟電路設(shè)計有關(guān)的課程、跟半導(dǎo)體物理有關(guān)的課程。

一般說來，擅長物理、精于邏輯分析、有較強(qiáng)理解能力的同學(xué)，學(xué)起來不很吃力。同時，由于該專業(yè)與技術(shù)應(yīng)用密切相關(guān)，也需要你有一定的動手能力。

該專業(yè)培養(yǎng)人才有如下兩個方向：第一，進(jìn)行理論研究及開發(fā)性創(chuàng)新實驗；第二，進(jìn)行技術(shù)類的產(chǎn)品開發(fā)。第一類需要專業(yè)素質(zhì)高、理論基礎(chǔ)踏實的人，而且要有一定的創(chuàng)新精神；第二類要求動手能力強(qiáng)，技術(shù)水平高。

簡單說來，這兩者就是偏理與偏工的區(qū)別。 談到前途，微電子專業(yè)無需置疑，出國、考研、就業(yè)可謂路路暢通。

由于國外信息產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，對這方面的人才，特別是對技術(shù)開發(fā)類人才的需求非常大。同理，由于信息產(chǎn)業(yè)是國家重點發(fā)展對象，國內(nèi)對微電子人才的需求量也相當(dāng)可觀，IBM、英特爾、思科、摩托羅拉、聯(lián)想、華為、華虹等等公司都需要這方面的人才，報酬頗為豐厚。

要是能戴上碩士或者博士帽子，出路更加開闊。 國內(nèi)很多大學(xué)都開設(shè)有微電子專業(yè)，通常隸屬于電子工程/信息/通信學(xué)院。

不少高校的微電子專業(yè)受條件限制，大多數(shù)培養(yǎng)的是上面提到的第一類人才，第二類人才必須有生產(chǎn)線才能培養(yǎng)，目前各高校及科研院所中。

3.有學(xué)微電子的不,“金屬

很早學(xué)的，快忘了都。

大概就是金屬（Metal）和半導(dǎo)體（Semiconductor）接觸（MS接觸）的時候，兩邊電勢不同，可以分為4種情況。 先簡單說明下別的：功函數(shù)，就是E0（電子能量）和Ef（費(fèi)米能級）能量只差，就是電子在介質(zhì)內(nèi)部逸出到介質(zhì)之外需要的能量。

記金屬功函數(shù)為Wm=E0-(Ef)m，半導(dǎo)體功函數(shù)為Ws=E0-(Ef)s 所謂的4種情況就是 n型半導(dǎo)體：Wm>Ws;Wm<Ws p型半導(dǎo)體：Wm>Ws;Wm<Ws 當(dāng)金屬和半導(dǎo)體接觸時，由于電子系統(tǒng)統(tǒng)一，兩邊費(fèi)米能級持平。 以n型半導(dǎo)體，Wm>Ws這種情況為例： 因為Wm>Ws，所以（Ef）m<(Ef)s，即電子容易從半導(dǎo)體流向金屬，使半導(dǎo)體表面帶正電，金屬表面帶負(fù)電。

接觸的時候產(chǎn)生了電勢差Vd=Vm-Vs=(Ws-Wm)/q。 簡單來說，金屬-半導(dǎo)體功函數(shù)差導(dǎo)致了它們在接觸后界面的電勢差，由于這個電勢差的存在，一般的MS結(jié)會具有特定方向的整流特性（例如金屬和n型半導(dǎo)體結(jié)，導(dǎo)通電流只能從金屬流向半導(dǎo)體）；而更重要的是，對于重參雜半導(dǎo)體，由于勢壘區(qū)寬度變得很薄，會有隧道效應(yīng)，結(jié)果就是剛才說的整流特性失效，這種接觸稱為歐姆接觸。

這里一般ms結(jié)的整流特性和歐姆接觸結(jié)的特性對集成電路制造有著極為重要的意義。 呃。

不知道明白了沒有啊~~。

4.學(xué)微電子怎么個難法啊,是數(shù)學(xué)難還是物理難

其實也不算難吧，可能是我沒有機(jī)會體會其他專業(yè)的“簡單”，微電子就是需要物理的過程分析，需要數(shù)學(xué)的嚴(yán)密推導(dǎo)，比如半導(dǎo)體內(nèi)的載流子啊，電場啊等的分布。比如結(jié)合實際情況下的薛定諤方程的求解，都要解數(shù)理方程的。當(dāng)然這是指微電子偏物理的方面。

如果偏了設(shè)計的話，其實電路設(shè)計挺煩的，功耗啊，經(jīng)濟(jì)成本啊，電平啊，器件尺寸啊，工藝水平啊，匹配情況啊都得考慮（模擬電路），數(shù)字電路的話相對簡單點，但是你也得自己學(xué)代碼，也得自己攢模塊。如果自己對這個感興趣的話，還是很有意思的。

至于你說的工作累，我覺得還行吧，干什么不累呢。何況高強(qiáng)度的工作換來的是高薪。