一、专业名称

学科代码：08

学科门类：工学

专业代码：080710T

专业名称：集成电路设计与集成系统

二、培养目标

本专业坚持“四个回归”，对接“五个引入”，立足安徽、面向长三角、服务地方集成电路产业，培养德、智、体、美、劳全面发展，具有高度社会责任感，具备创新精神和创业意识，掌握集成电路系统设计的基本原理、工程技能和研究方法，具备“会分析、会设计、会测试”的能力，能够在电子器件和集成电路与集成系统软硬件方面从事科学研究、工程技术开发、应用及管理的高素质应用型人才。

集成电路设计与集成系统专业预期五年以上毕业生达到以下目标：

（1）具备良好的人文社会科学素养、诚实守信的职业道德操守、高度的社会责任感，能够适应市场经济对集成电路设计与集成系统专业领域工程技术人才的要求。

（2）能运用所学的专业知识和技术，对工作中遇到的集成电路及相关领域问题进行分析、设计技术方案、解决实际工程问题；

（3）能在集成电路及相关领域从事产品设计、性能测试、技术研发、项目管理等工作；

（4）在团队工作中，能分工合作，具有良好的领导、组织能力；

（5）能够通过终身学习适应职业发展，在集成电路领域具有职场竞争力。

三、规格及标准

（一）培养规格

1、知识规格

掌握模拟集成电路及数字集成电路的设计、版图设计、集成电路工艺分析、制造与测试所必需的基本理论和方法；具有一定的人文社会科学和自然科学基本知识。

2、能力规格

具备独立获取知识并进行信息处理的基本能力；获得良好的工程实践训练并具有综合分析与解决工程实际问题的能力；具有集成电路设计与集成系统专业领域的专业技能，具备独立进行集成电路设计、版图设计、测试分析与验证的能力；具有良好的工作适应能力，一定的技术开发和工程管理等实际工作能力。

3、素质规格

具有高度的职业责任感，较强的社会道德意识和法律意识，具有良好的身体素质和心理素质，并具有良好的身体素质和心理素质，具备良好的创新意识和合作精神。

（二）毕业要求

本专业学生的毕业要求如下：

（1）工程知识：能够将数学、自然科学、专业基础和专业知识用于解决复杂的集成电路工程问题。

（2）问题分析：能够应用数学、自然科学和集成电路科学的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析复杂的集成电路工程问题，以获得有效结论。

（3）设计/开发解决方案：能够将所学的基础理论、专业技术和系统知识应用于分析和解决相关工程问题，重点掌握集成电路及相关系统设计所需要的技能，兼顾集成电路制造、测试、技术服务的能力要求，设计满足特定需求的集成电路和系统，并能够在设计环节中体现创新意识，考虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。

（4）研究：能够基于科学原理并采用科学方法对集成电路的复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。

（5）使用现代工具：能够针对集成电路复杂工程问题，开发、选择与使用恰当的加工工艺、仪器设备、仿真软件等资源及工具，包括对集成电路复杂工程问题的预测与模拟，并能够理解其局限性。

（6）工程与社会：能够基于集成电路工程相关背景知识进行合理分析，评价集成电路专业工程实践和复杂工程问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文化的影响，并理解应承担的责任。

（7）环境和可持续发展：能够理解和评价针对集成电路复杂工程问题的专业工程实践对环境、社会可持续发展的影响。

（8）职业规范：具有人文社会科学素养、社会责任感，能够在集成电路工程实践中理解并遵守工程职业道德和规范，履行责任。

（9）个人和团队：能够在多学科背景下的团队中承担个体、团队成员以及负责人的角色。

（10）沟通：能够就集成电路复杂工程问题与业界同行及社会公众进行有效沟通和交流，包括撰写报告和设计文稿、陈述发言、清晰表达或回应指令。并具备一定的国际视野，能够在跨文化背景下进行沟通和交流。

（11）项目管理：理解并掌握集成电路相关工程管理原理与经济决策方法，并能在多学科环境中应用。

（12）终身学习：具有自主学习和终身学习的意识，有不断学习和适应发展的能力。

四、学制和学位

（一）学制：学制4年，弹性学习年限3-6年。

（二）授予学位：授予工学学士学位。

五、学分分配

（一）课程模块学分设置表

注：1、集中性实践教学环节包括见习、实习、毕业设计、毕业论文、社会调查等。

1.实践教学比例=（集中性实践教学环节学分+实验教学（独立设置实验））/总学分。

（二）教学进程学分分配表

六、主要课程及实践环节

（一）主要课程

电路分析基础、模拟电子技术基础、信号与系统、数字电子技术基础、高频电子线路、电磁场与电磁波、半导体物理、微机原理与接口技术、半导体器件物理、模拟集成电路设计、半导体工艺原理、数字集成电路设计、集成电路版图设计、Verilog数字系统设计、射频集成电路、FPGA原理与实践等。

（二）实践教学环节及基本要求举例

（此表含独立开设的课程实践、集中专业实践、素质与拓展创新创业实践等）

七、课程设置与教学进程表

八、专业必修课程简介

1、信号与系统课程简介

课程名称：信号与系统

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程的学习，使学生牢固掌握信号与系统的时域、变换域分析的基本原理和基本方法，理解傅里叶变换、拉普拉斯变换，掌握利用信号处理与系统的基本理论与方法分析和解决实际问题的基本方法，为进一步学习后续课程打下坚实的基础。

主要内容：信号及其分类；系统及其分类；卷积；线性时不变系统的时域分析；线性时不变系统的频域分析；傅立叶级数；傅立叶变换；傅立叶变换的性质；卷积定理；抽样定理；拉普拉斯变换；拉普拉斯变换的性质；拉普拉斯反变换；线性时不变系统的复频域分析等。

使用教材：

[1]郑君里.信号与系统（第三版），高等教育出版社，2018年。

参考书目：

[1]李小平.信号与线性系统分析（第5版），高等教育出版社，2019年；

[2]管致中，夏恭恪，孟桥.信号与线性系统分析（第6版），高等教育出版社，2016年。

2、电磁场与电磁波课程简介

课程名称：电磁场与电磁波

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过该课程的学习，使学生对宏观电磁场与电磁波的基本概念和规律有深入完整的理解，掌握麦克斯韦方程组的含义及其应用，了解媒质的电磁特性及电磁边界条件，学会定量计算简单电磁场和电磁波问题的基本方法，具备对简单工程电磁问题的分析能力，为以后设计射频/微波电路的实践应用打下良好的基础。

主要内容：包括矢量分析、静电场与恒定电场、恒定磁场、静态场边值问题的解、时变电磁场、平面电磁波、导行电磁波和电磁波辐射。系统地掌握宏观电磁场与电磁波的基本特性、规律和基本分析方法，使学生进一步熟悉电磁场与电磁波的基本性质和规律，学会应用场的观点进行初步的分析对一些较简单的问题。

使用教材：

[1]谢处方，饶克谨.电磁场与电磁波（第5版），高等教育出版社，2019年。

参考书目：

[1]孙玉发.电磁场与电磁波，合肥工业大学出版社，2016年；

[2]杨儒贵.电磁场与电磁波（第3版），高等教育出版社，2019年。

3、半导体物理课程简介

课程名称：半导体物理

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握半导体中的电子状态，杂质和缺陷能级，半导体中的载流子统计分布及运动规律，掌握PN结、异质结，金属与半导体接触的基本理论，了解半导体表面及半导体的光、热、磁、压阻等各种物理现象。为今后从事半导体物理方面的理论研究和后续课程的学习打好基础。

主要内容：介绍半导体的晶格结构和电子状态；杂质和缺陷能级；载流子的统计分布；载流子的散射及电导问题；非平衡载流子的产生、复合及其运动规律；PN结；金属和半导体的接触；半导体表面及MIS结构；半导体异质结构；半导体的光、热、磁等物理现象、非晶态半导体。

使用教材：必修

[1]刘恩科.半导体物理学（第7版），电子工业出版社，2017年。

参考书目：

[1]叶修良.半导体物理学（第2版），高等教育出版社，2019年；

[2]黄昆.半导体物理学，科学出版社，2019年。

4、微机原理与接口技术课程简介

课程名称：微机原理与接口技术

课程学分（学时）：2（32）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程的学习，使学生理解微型机硬件系统的组成及工作原理，了解微处理器的分类和发展；掌握8086CPU结构及工作原理，了解常用的总线标准；了解80X86系列CPU的发展和特点；理解8086CPU指令系统，掌握汇编语言程序设计方法；理解I/O系统工作原理，掌握主要工作方式；理解常用可编程接口芯片的工作原理，掌握其应用方法。能够熟练编写汇编语言程序；能够编写程序对常用可编程接口芯片进行应用；具备微型计算机计算机硬件系统应用能力；具备硬软件协同开发能力。

主要内容：系统阐述了微型计算机的基本组成、工作原理及接口技术。主要包括微型计算机硬件系统的组成、汇编语言程序设计、总线及接口技术三大部分，分别讲述计算机系统概述、微型计算机系统基础、80X86微处理器、寻址方式与指令系统、汇编语言程序设计、半导体存储器、输入/输出技术和常用接口芯片等内容，并给出了一些典型的实验。

使用教材：

[1]牟琦.微机原理与接口技术（第3版），清华大学出版社，2018年。

参考书目：

[1] 彭虎.微机原理与接口技术（第4版），电子工业出版社，2016年；

[2] 楼顺天，周佳社，张伟.微机原理与接口技术（第三版），科学出版社，2021年；

5、半导体器件物理课程简介

课程名称：半导体器件物理

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程的学习，使学生掌握半导体器件的基本结构、基本原理和特性，熟悉半导体器件的主要工艺技术及其对器件性能的影响，了解现代半导体器件的发展过程和发展趋势，对典型的新器件和新的工艺技术有所了解，为进一步学习相关的专业课打下坚实的理论基础。

主要内容：介绍了学习半导体器件必需的半导体材料和半导体物理的基本知识；重点论述了PN结、双极性三极管、MOS场效应管和结型场效应管的各项性能指标参数及其与半导体材料参数、工艺参数及器件几何结构参数的关系：最后简要讲述了常用的一些其他半导体器件(如功率MOSFET、IGBT和光电器件)的原理及应用。

使用教材：

[1]孟庆臣.半导体器件物理（第二版），科学出版社，2018年。

参考书目：

[1]刘树林.半导体器件物理（第二版），电子工业出版社，2015年；

[2]施敏.半导体器件物理与工艺（第三版），苏州大学出版社，2014年。

6、模拟集成电路设计课程简介

课程名称：模拟集成电路设计

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程学习，使学生掌握课程的基本概念、基本原理和基本分析方法，掌握模拟集成电路中主要模块的设计基础，学会解题的方法，提高分析问题和解决问题的能力，同时了解新技术与新理论，为进行模拟集成电路的设计打下基础，为将来在工作中应用集成电路技术解决实际问题奠定基础。

主要内容：介绍了模拟CMOS集成电路的分析与设计方法，阐述了各种模拟电路的基本原理和概念。介绍各种基本模块、运放及其频率响应、噪声、带隙基准、振荡器、锁相环、开关电容电路以及电路的非线性和失配的影响。最后介绍MOS器件的高阶效应及其模型、CMOS制造工艺和混合信号电路的版图与封装。

使用教材：

[1]毕查德˙拉扎维著，陈贵灿等译：模拟CMOS集成电路设计（第2版），西安交通大学出版社，2019年。

参考书目：

[1]陈铖颖.CMOS模拟集成电路设计与仿真实例，电子工业出版社，2013年；

[2]吴建辉.CMOS模拟集成电路分析与设计，电子工业出版社，2011年。

7、数字集成电路设计课程简介

课程名称：数字集成电路设计

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程学习，让学生掌握数字集成电路的工作原理与分析方法；掌握数字集成电路与系统的设计流程和基本方法；培养学生实际设计数字集成电路与系统的能力。

主要内容：介绍了MOS器件和连线的特性，深入分析了数字设计的核心——反相器，并逐步将这些知识延伸到组合逻辑电路、时序逻辑电路、控制器、运算电路以及存储器这些复杂数字电路与系统的设计中。为了反映数字集成电路设计进入深亚微米领域后正在发生的深刻变化，以CMOS工艺的实际电路为例，讨论了深亚微米器件效应、电路最优化、互连线建模和优化、信号完整性、时序分析、时钟分配、高性能和低功耗设计、设计验证、芯片测试和可测性设计等主题。

使用教材：

[1] Jan M.Rahaey等著，周润德等译：数字集成电路:电路、系统与设计(第二版)，电子工业出版社，2017年。

参考书目：

[1] Sung-Mo Kang等著，王志功，窦建华等译.CMOS数字集成电路—分析与设计（第四版），电子工业出版社，2014年；

[2] Charles Hawkins等著，王昱阳，尹说等译.CMOS数字集成电路设计，机械工业出版社，2016年。

8、集成电路版图设计课程简介

课程名称：集成电路版图设计

课程学分（学时）：2（32）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程学习，让学生掌握数字集成电路的工作原理与分析方法；掌握数字集成电路与系统的设计流程和基本方法；培养学生实际设计数字集成电路与系统的能力。

主要内容：本书依托Cadence Virtuoso版图设计工具与Mentor Calibre版图验证工具，采取循序渐进的方式，介绍利用Cadence Virtuoso与Mentor Calibre进行CMOS模拟集成电路版图设计、验证的基础知识和方法，内容涵盖了CMOS模拟集成电路版图基础知识，Cadence Virtuoso与Mentor Calibre的基本概况、操作界面和使用方法，CMOS模拟集成电路从设计到流片的完整流程，同时介绍了利用Cadence Virtuoso版图设计工具、Mentor Calibre版图验证工具及Synopsys Hspice电路仿真工具进行CMOS电路版图设计与验证、后仿真的实例，包括运算放大器、带隙基准源、低压差线性稳压源、比较器等。

使用教材：

[1] 尹飞飞.CMOS模拟集成电路版图设计与验证，电子工业出版社，2016年。

参考书目：

[1] 陆学斌.集成电路版图设计（第2版），北京大学出版社，2018年；

[2] 余华，师建英.集成电路版图设计，清华大学出版社，2016年。

9、射频集成电路课程简介

课程名称：射频集成电路

课程学分（学时）：3（48）

课程类型：必修

课程目标：通过本课程学习，让学生掌握射频集成电路的工作原理与分析方法；掌握射频集成电路与系统的设计流程和基本方法；培养学生实际设计射频集成电路与系统的能力。

主要内容：以无线射频收发前端为应用目标，首先介绍射频集成电路设计必需的基本知识，包括传输线基本理论、二端口网络与S参数、Smith圆图的基本知识，然后简单介绍目前常用的集成电路的工艺技术，再依次介绍阻抗匹配、集成电路元件、噪声与模型、无线系统射频前端、低噪声放大器、射频放大器、混频器、振荡器、功率放大器、射频频率合成器。除上述主要内容之外，增加了版图匹配设计、ESD、接地设计、电磁兼容以及射频集成电路测试等内容。

使用教材：

[1] 段吉海.CMOS射频集成电路设计，西安电子科技大学出版社，2019年。

参考书目：

[1] 李志群，王志功.射频集成电路与系统设计，科学出版社，2014年；

[2] 霍曼·达拉比.射频集成电路及系统设计，机械工业出版社，2020年。

二级学院院长：张忠祥

专业负责人：鲁世斌