據有關信息統計,國內IC設計人才缺口達到了25萬人。目前全國高校設有微電子專業總共只有10余個,每年從IC設計和微電子專業畢業的碩士生也只有二三百人。在國內大約僅有不足4000名設計師,到2008年,IC產業對IC設計工程師的需求量將達到25萬-30萬人。有專家預測,2008年僅北京市IC及微電子產業的產值就將超過2000億元。巨大的商機帶來了市場對IC卡設計人才的巨大需求。 給準IC設計師的一些建議 日前,排名大陸前十大IC設計公司的中星微電子創辦人暨副總裁張輝高調赴臺招人,他公開表示,大陸缺乏IC設計人才,中星微這次“最好能在臺灣找個上百人到大陸”。在整體就業形勢低迷的今天,類似這樣的信息無疑會引起很多同學的興趣,但如何成為一個IC設計師呢?如何提高自己的設計能力?IC設計不同于一般的板級電子設計,由于流片的投資更大,復雜度更高,系統性更強,所以學習起來也有些更有意思的地方。這里就斗膽跳過基本電子知識的方面,單就一些特別的地方來表達一下個體的感受。 首先,作為初學者,需要了解的是IC設計的基本流程。應該做到以下幾點:基本清楚系統、前端、后端設計和驗證的過程,IC設計同半導體物理、通信或多媒體系統設計之間的關系,了解數字電路、混合信號的基本設計過程,弄清楚ASIC,COT這些基本的行業模式。竊以為這點對于培養興趣,建立自己未來的技術生涯規劃是十分重要的。學習基本的設計知識,建議讀一下臺灣CIC的一些設計教材,很多都是經典的總結。 EDA技術的學習:對于IC設計者來說,EDA工具意義重大,透過EDA工具商的推介,能夠了解到新的設計理念。國內不少IC設計者,是單純從EDA的角度被帶入IC設計領域的,也有很多的設計者在沒有接觸到深亞微米工藝的時候,也是通過EDA廠家的推廣培訓建立基本概念。同時,對一些高難度的設計,識別和選擇工具也是十分重要的。如果你希望有較高的設計水平,積累經驗是一個必需的過程。經驗積累的效率是有可能提高的,以下幾點可以參考: 1.學習借鑒一些經典設計,其中的許多細節是使你的設計成為產品時必需注意的。有些可能是為了適應工藝參數的變化,有些可能是為了加速開關過程,有些可能是為了保證系統的穩定性等。 2.查文獻資料是一個好方法。 3.當你初步完成一項設計的時侯,應當做幾項檢查:了解芯片生產廠的工藝, 器件模型參數的變化,并據此確定進行參數掃描仿真的范圍。了解所設計產品的實際使用環境,正確設置系統仿真的輸入條件及負載模型。嚴格執行設計規則和流程對減少設計錯誤也很有幫助。 4.另外,你需要知識的交流,要重視同前端或系統的交流,深刻理解設計的約束條件。作為初學者,往往不太清楚系統,除了通過設計文檔和會議交流來理解自己的設計任務規范,同系統和前端的溝通是IC設計必不可少的。 5.重視同后端和加工線的交流。對于初學者來說,后端加工廠家往往能夠為他們帶來一些經典的基本理念。一些好的后端服務公司,不僅能提供十分嚴格的Design Kit,還能夠給出混合信號設計方面十分有益的指導,幫助初學者走好起步之路。加工方面的知識,對于IC設計的“產品化”更是十分關鍵。 6.重視驗證和測試,做一個“偏執狂”。IC設計的風險比板級電子設計來得更大,因此試驗的機會十分寶貴,“偏執狂”精神,對IC設計的成功來說十分關鍵。除了依靠公司成熟的設計環境,Design Kit和體制的規范來保證成功之外,對驗證的重視和深刻理解,是一個IC設計者能否經受壓力和享受成功十分關鍵的部分。由于流片的機會相對不多,因此找機會更多地參與和理解測試,對產品成功和失敗的認真總結與分析,是一個IC設計者成長的必經之路。 才情掃描 IC行業緊缺工程師 行情的緊缺幾乎表現在整個IC設計行業的各個環節和崗位。 1.設計環節 設計企業中,核心人才是設計工程師,也是目前工程師中人才最為匱乏的。據有關報道指出,中國現在有IC設計公司400多家,但有經驗的設計人才不足4000人。相比之下,美國IC設計行業擁有50萬有經驗的設計人才。目前,需求量最大、人才缺口最大的主要有模擬設計工程師、數字設計工程師和版圖設計工程師三類。另外,設計環節還需要工藝接口工程師、應用工程師、驗證工程師等。 IC版圖設計師 IC版圖設計師的主要職責是通過EDA設計工具,進行集成電路后端的版圖設計和驗證,最終產生送交供集成電路制造用的GDSII數據。版圖設計師通常需要與數字設計工程師和模擬設計工程師隨時溝通和合作才能完成工作。一個優秀的版圖設計師,即要有電路的設計和理解能力,也要具備過硬的工藝知識。 模擬設計工程師 作為設計環節的關鍵人物,模擬設計工程師的工作是完成芯片的電路設計。由于各個設計企業所采用的設計平臺有所不同,不同材料、產品對電路設計的要求也千差萬別,模擬設計工程師最核心的技能是必須具備企業所需的電路設計知識和經驗,并有豐富的模擬電路理論知識。同時還需指導版圖設計工程師實現模擬電路的版圖設計。 2.制造環節 設計之后是制造。芯片生產企業中,主角是工藝制造工程師,這是生產型企業中最為主流和缺乏的人才,目前也是全球緊缺的IC專業人才。同時,制造環節還需要大量設備維修人員和操作型技師。 制造工程師 制造工程師的關鍵任務就是按照設計要求,采用合適的制造工藝,設計合理的流程,來完成IC產品的生產制造,并使之能實現產品的各項功能。制造工程師必須對IC產品的生產工藝和流程相當熟悉,能夠隨時處理生產過程中出現的各種技術問題,有一定的質量管理知識。為保證生產出來的產品滿足客戶需求,還要隨時與設計師進行溝通,在成品出來之后,還需要與測試工程師進行后續的測試溝通。 3.封裝測試環節 制造環節的后道工序便是芯片封裝。在封裝企業中,主要需要兩類工程師,包括封裝工藝工程師和設備工程師。操作型技師等“灰領”人才,也是封裝企業需求量較大的人才。另外,芯片生產出之后,需要進行測試,這其中主要依靠測試工程師。 測試工程師 測試工程師是產品出貨前的把關人員。在工廠生產線完成整個制作流程之后,即需要測試工程師來即測試IC完成品的功能是否正常且符合需求。一旦發現產品有瑕疵,則會馬上與上道工序的工程師反映,并檢討產品制作過程當中,是否有需要改進的地方。若是產品功能沒有問題,則進行包裝出貨。一般來說,測試工程師需精通器件測試原理,有半導體行業測試經驗。 專家導航 關于IC設計中幾個問題的看法 深圳國微技術有限公司總監 孫建寧 一、做反向設計可以成為高手嗎? 現在,國內有一些IC公司在做反向設計。有人認為反向設計雖給我們帶來了一定的經濟利益,但同時帶來無數重復的勞動。這種勞動既無經驗積累又無人才積累,也扼殺了創造力。因此,他們反向設計是IC設計者的泥潭,需要堅決反對反向設計,以避免更多的IC設計人才陷入其中。 對此孫建寧表示:“僅從技術角度看,做反向設計的過程中,也是有許多學習機會的。如果你對別人設計的電路能有一定程度的了解,就會從中學到一些很有用的想法。對你做正向設計也會有所幫助。”他認為如果僅僅是照抄不做任何分析那反向設計也許有點“吸毒”的味道,他強調反向設計使工程師不易成為具備某一專長的設計人才。 二、專業技能和實踐鑄就IC設計高手 在提高專業技能方面,孫建寧認為IC設計發展的趨勢是越來越復雜和分工高度明細,有志于此的話,首先是了解設計的流程和分工、自己的特點和喜好,至于以后的發展,當因人而異。實踐是從一個學生轉變為工程師的必要環節,要成為高手更是如此。 |