微電子物理基礎導論知識點(diǎn)(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（主要是半導體）材料上構成的微小型化電路、電路及系統的電子學(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動(dòng)規律及其應用，并利用它實(shí)現信號處理功能的科學(xué)，以實(shí)現電路的系統和集成為目的，實(shí)用性強。微電子學(xué)又是信息領(lǐng)域的重要基礎學(xué)科，在這一領(lǐng)域上，微電子學(xué)是研究并實(shí)現信息獲取、傳輸、存儲、處理和輸出的科學(xué)，是研究信息載體的科學(xué)，構成了信息科學(xué)的基石，其發(fā)展水平直接影響著(zhù)整個(gè)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)規模是一個(gè)國家經(jīng)濟實(shí)力的重要標志。微電子學(xué)是一門(mén)綜合性很強的邊緣學(xué)科，其中包括了半導體器件物理、集成電路工藝和集成電路及系統的設計、測試等多方面的內容；涉及了電磁學(xué)，量子力學(xué)、熱力學(xué)與統計物理學(xué)、固體物理學(xué)、材料科學(xué)、電子線(xiàn)路、信號處理、計算機輔助設計、測試和加工、圖論、化學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域。
微電子學(xué)是一門(mén)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(gè)體化。
要求系統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(shí)地把有用信息顯示出來(lái)或用于控制。所有這些都只能依賴(lài)于微電子技術(shù)的支撐才能成為現實(shí)。
超高容量、超小型、超高速、超高頻、超低功耗是信息技術(shù)無(wú)止境追求的目標，是微電子技術(shù)迅速發(fā)展的動(dòng)力。微電子學(xué)滲透性強，其他學(xué)科結合產(chǎn)生出了一系列新的交叉學(xué)科。
微機電系統、生物芯片就是這方面的代表，是發(fā)展起來(lái)的具有廣闊應用前景的新技術(shù)。
2.微電子是什么?它的存在帶來(lái)了什么?
光信息科學(xué)與技術(shù)直白些說(shuō)，光信息科學(xué)與技術(shù)主要研究光信號的產(chǎn)生、傳輸、運算與處理，從而實(shí)現依靠光電系統進(jìn)行光纖通信，是現代光學(xué)與信息科學(xué)相結合的交叉學(xué)科，與計算機技術(shù)、電子科學(xué)與技術(shù)、物理學(xué)、現代測試技術(shù)相互滲透緊密聯(lián)系。
她的名字聽(tīng)起來(lái)抽象，其實(shí)卻實(shí)實(shí)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(huà)聯(lián)系，依靠的是太平洋海底長(cháng)長(cháng)的光纖；我們上網(wǎng)所用的寬帶、用超大規模彩色LED（液晶）顯示器欣賞色彩艷麗的畫(huà)面，都是對光信息技術(shù)最直接的體驗。實(shí)際上，光信息技術(shù)已經(jīng)取得的成就同其蘊藏的巨大開(kāi)發(fā)潛力相比，僅是冰山一角而已。
誰(shuí)在光電子產(chǎn)業(yè)方面取得主動(dòng)權，誰(shuí)就將在當今的尖端科技較量中占據主導地位。因此，將光信息或光電子技術(shù)列為21世紀最前沿、最有前景的技術(shù)并不為過(guò)。
我國的長(cháng)春、武漢等相繼宣布建立以光電子技術(shù)為基礎的“光谷”，藉此帶動(dòng)當地高科技企業(yè)——這種發(fā)展模式，很可能是繼“硅谷”之后全球經(jīng)濟新的增長(cháng)點(diǎn)。 光信息科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)一般設在電子工程系或通訊工程系。
隨著(zhù)光電子技術(shù)的發(fā)展與興起，一些院校已逐步將這一專(zhuān)業(yè)單獨分出成系，這也充分顯示了該專(zhuān)業(yè)良好的發(fā)展前景。考生在報考的時(shí)候，一定要先了解各個(gè)學(xué)校中該專(zhuān)業(yè)的具體情況——研究方向不同，側重點(diǎn)是不一樣的，不過(guò)，對物理學(xué)、量子力學(xué)、波動(dòng)光學(xué)等幾科的要求都相當高。
如果你對物理、數學(xué)很感興趣，有比較好的邏輯思維和抽象思維能力，比較強的理解力，不妨報考這個(gè)專(zhuān)業(yè)，光的海洋會(huì )讓你受益匪淺。 21世紀是信息的時(shí)代，信息技術(shù)將成為每個(gè)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(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生很容易成為新時(shí)代的弄潮兒。
該專(zhuān)業(yè)本科畢業(yè)生主要有以下幾種選擇： 1。考研。
一般說(shuō)來(lái)，這種理科性很強的專(zhuān)業(yè)讀完研究生后主要從事相關(guān)研究和開(kāi)發(fā)，這是一條大多數人都十分向往的出路，但枯燥和單調可能會(huì )成為阻止你繼續前進(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(mén)子、諾基亞等跨國公司及大唐電訊、中興通訊、科健等國內企業(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)規模不斷擴大，對人才的需求量也越來(lái)越大。
同時(shí)，該專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生對此類(lèi)企業(yè)也頗感興趣，因為這些公司的薪金、福利、個(gè)人發(fā)展空間都是十分誘人的。 3。
從事電子線(xiàn)路的開(kāi)發(fā)。主要是光電子通信線(xiàn)路的開(kāi)發(fā)，也包括設備的制造及管理和維護。
這些方向，一般不太受本科生青睞。 4。
加入計算機技術(shù)方向。由于該專(zhuān)業(yè)對計算機能力要求很高，所以畢業(yè)生一般都具有扎實(shí)的計算機功底，能夠從事相對簡(jiǎn)單的計算機開(kāi)發(fā)和研究，如果單就計算機技術(shù)而言是一個(gè)不錯的職業(yè)，但本專(zhuān)業(yè)學(xué)生做此選擇的還是為數不多。
【推薦院校】中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京交通大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、西北大學(xué)、長(cháng)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(jiǎn)單說(shuō)，就是研究微型芯片的專(zhuān)業(yè)，包括芯片的電路設計、器件制作、生產(chǎn)工藝、性能測試等環(huán)節。國內各高校的微電子專(zhuān)業(yè)多出自于無(wú)線(xiàn)電專(zhuān)業(yè)（即電子工程），是比較新的。
微電子研究直接支撐著(zhù)IT產(chǎn)業(yè)的硬件發(fā)展，可以說(shuō)沒(méi)有微電子技術(shù)的發(fā)展，計算機、互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)步都是不可實(shí)現的。計算機技術(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(gè)月體積小一半、成本減一半的摩爾定律也堪稱(chēng)現代工業(yè)發(fā)展的一個(gè)奇跡，微電子技術(shù)的應用使得電子產(chǎn)品已經(jīng)“微”到了可以放在手掌上，如移動(dòng)電話(huà)、文曲星、MP3、商務(wù)通……選擇微電子專(zhuān)業(yè)，不僅站到了技術(shù)發(fā)展的最前端，而且擁有著(zhù)前途寬廣、大有可為的未來(lái)。 微電子，同“微”和“電”兩個(gè)字自然分不開(kāi)，本專(zhuān)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(lèi)：跟電路設計有關(guān)的課程、跟半導體物理有關(guān)的課程。
一般說(shuō)來(lái)，擅長(cháng)物理、精于邏輯分析、有較強理解能力的同學(xué)，學(xué)起來(lái)不很吃力。同時(shí)，由于該專(zhuān)業(yè)與技術(shù)應用密切相關(guān)，也需要你有一定的動(dòng)手能力。
該專(zhuān)業(yè)培養人才有如下兩個(gè)方向：第一，進(jìn)行理論研究及開(kāi)發(fā)性創(chuàng )新實(shí)驗；第二，進(jìn)行技術(shù)類(lèi)的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。第一類(lèi)需要專(zhuān)業(yè)素質(zhì)高、理論基礎踏實(shí)的人，而且要有一定的創(chuàng )新精神；第二類(lèi)要求動(dòng)手能力強，技術(shù)水平高。
簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)，這兩者就是偏理與偏工的區別。 談到前途，微電子專(zhuān)業(yè)無(wú)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(kāi)發(fā)類(lèi)人才的需求非常大。同理，由于信息產(chǎn)業(yè)是國家重點(diǎn)發(fā)展對象，國內對微電子人才的需求量也相當可觀(guān)，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(kāi)闊。 國內很多大學(xué)都開(kāi)設有微電子專(zhuān)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(zhuān)業(yè)受條件限制，大多數培養的是上面提到的第一類(lèi)人才，第二類(lèi)人才必須有生產(chǎn)線(xiàn)才能培養，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）和半導體（Semiconductor）接觸（MS接觸）的時(shí)候，兩邊電勢不同，可以分為4種情況。 先簡(jiǎn)單說(shuō)明下別的：功函數，就是E0（電子能量）和Ef（費米能級）能量只差，就是電子在介質(zhì)內部逸出到介質(zhì)之外需要的能量。
記金屬功函數為Wm=E0-(Ef)m，半導體功函數為Ws=E0-(Ef)s 所謂的4種情況就是 n型半導體：Wm>Ws;Wm<Ws p型半導體：Wm>Ws;Wm<Ws 當金屬和半導體接觸時(shí)，由于電子系統統一，兩邊費米能級持平。 以n型半導體，Wm>Ws這種情況為例： 因為Wm>Ws，所以（Ef）m<(Ef)s，即電子容易從半導體流向金屬，使半導體表面帶正電，金屬表面帶負電。
接觸的時(shí)候產(chǎn)生了電勢差Vd=Vm-Vs=(Ws-Wm)/q。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，金屬-半導體功函數差導致了它們在接觸后界面的電勢差，由于這個(gè)電勢差的存在，一般的MS結會(huì )具有特定方向的整流特性（例如金屬和n型半導體結，導通電流只能從金屬流向半導體）；而更重要的是，對于重參雜半導體，由于勢壘區寬度變得很薄，會(huì )有隧道效應，結果就是剛才說(shuō)的整流特性失效，這種接觸稱(chēng)為歐姆接觸。
這里一般ms結的整流特性和歐姆接觸結的特性對集成電路制造有著(zhù)極為重要的意義。 呃。
不知道明白了沒(méi)有啊~~。
4.學(xué)微電子怎么個(gè)難法啊,是數學(xué)難還是物理難
其實(shí)也不算難吧，可能是我沒(méi)有機會(huì )體會(huì )其他專(zhuān)業(yè)的“簡(jiǎn)單”，微電子就是需要物理的過(guò)程分析，需要數學(xué)的嚴密推導，比如半導體內的載流子啊，電場(chǎng)啊等的分布。比如結合實(shí)際情況下的薛定諤方程的求解，都要解數理方程的。當然這是指微電子偏物理的方面。
如果偏了設計的話(huà)，其實(shí)電路設計挺煩的，功耗啊，經(jīng)濟成本啊，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），數字電路的話(huà)相對簡(jiǎn)單點(diǎn)，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(gè)感興趣的話(huà)，還是很有意思的。
至于你說(shuō)的工作累，我覺(jué)得還行吧，干什么不累呢。何況高強度的工作換來(lái)的是高薪。
