概况简介

研究力量

实验机构(微米/纳米加工技术国家重点实验室 新工艺新器件新结构集成电路重点实验室 北京市软件固化高科技实验室 CAE实验室 微电子科学技术工艺实验室)

研究机构(微电子机械系统研究室 超高速集成电路研究室 异质结构器件和电路研究室 专用集成电路设计研究室 新器件研究室 小尺寸器件物理研究室)

教研机构(微电子学教研室)

下属公司(北大宇环微电子系统工程公司)

科研成果

人才培养

交流合作

概况简介

北京大学微电子学研究所成立于1985年，现属于北京大学计算机科学与技术系，其前身是 1956年由著名科学家黄昆院士领导创建的北京大学物理系半导体教研室。现在，在著名微电子学专家王阳元院士的主持下，该所已形成了以有较高学术造诣的学术带头人为首。以中青年科技人员为骨干的结构合理的人才梯队，科研和教学工作呈现出欣欣向荣的局面，成为国家从事集成电路新工艺、新器件和新结构及其应用基础研究的主要单位之一，是国家科学技术攻关和科技预研的重要基地，是国家微米/纳米加工技术中心，同时也是我国培养高质量微电子科技人才的摇篮。

研究力量

研究所现有人员90余人，其中高级职称者40余人，中级职称者近30人。全所设有6个研究室，主要在以下六个研究方向开展研究工作：1.微电子机械系统研究；2.超高速集成电路研究；3.异质结器件与电路研究；4.ASIC设计研究；5.深亚微米和纳米器件及其物理问题研究；6.小尺寸器件物理及其可靠性的研究。

实验机构

研究所建有一个国家级重点实验室、一个国家级科技专项实验室和一个北京高技术重点实验室，即微米/纳米加工技术国家重点实验室、北方微电子研究开发基地新工艺新器件新结构电路实验室和北京市软件固化高科技重点实验室。工艺实验室总面积900m2，其中十级超净室40 m2，百级60 m2，拥有80余台先进的工艺加工及检测设备。可加工CMOS电路、硅双极电路、SOI/CMOS电路、化合物半导体器件和微电子机械系统等器件与电路。另还建有一个CAE实验室，拥有多台工作站和有关电路设计软件，面积300 m2。

微米/纳米加工技术国家重点实验室

发展目标：建立制作体硅和表面硅微机械结构并能与IC工艺兼容的微电子机械系统（MEMES）加工技术；开发新的MEMS加工技术。主要设备：双面对准光刻设备（Suss MA6）；硅/硅和硅/玻璃键合对准设备（Suss BA6）；硅/硅和硅/玻璃键合设备（Suss SB6 VAC Substrate Bonder）；专用硅表面亲水化清洗设备（CL6 Cleaner）；高深宽比的硅深槽刻蚀设备（STS Multiplex）；表面牺牲层工艺用LPCVD设备（LPCVD ASM LB35）；4英寸IC工艺设备。

研究内容和条件：体硅和表面硅微加速度计和陀螺等MEMS器件；　硅微电子机械结构的设计与性能模拟；机械机构与信号处理电路单片集成的技术设计。

新工艺新器件新结构集成电路重点实验室

研究方向：亚微米CMOS集成电路技术研究；硅基超高速双极集成电路技术研究；CMOS/SOI电路技术研究；新结构、新器件研究；小尺寸器件物理及其可靠性的研究。

北京市软件固化高科技实验室

软件固化实验室是北京市高科技实验室之一，1987年11月由北京市政府资助在北京大学建立，著名计算机科学家杨芙清院士任实验室主任，微电子学家王阳元院士任学术委员会主任。实验室以北京大学计算机系统与软件研究所和北京大学微电子学研究所为依托，以系统的软、硬件联合设计为研究方向。随着VLSI设计与制作水平的提高，软件固化技术已由早期的存储程序固化发展到系统的软、硬件联合设计，实现系统设计的最优化。软件固化实验室是计算机与微电子两大学棵的结合点，在科学研究人才培养等方面发挥了很好的作用。

CAE实验室

CAE实验室建立了比较完备的软、硬件平台，包括Sun Ultra 和Sun Space 等多台工作站，Cadence、Compass、Panda EDA软件系统MEM CAD、SUPREM、MEDICI、H-SPICE等软件工具，可以支持所内MEMS、新工艺新器件结构电路的研究和VLSI行为、结构、物理等领域的设计研究。

微电子科学技术工艺实验室

工艺实验室主要包括MEMS工艺加工和新工艺新器件新结构集成电路工艺加工两部分，是我国微电子新工艺新器件新结构集成电路研究的重要基地之一和我国MEMS加工技术的重要基地。在这个实验室中曾诞生了中国第一块三种类型的（硅栅NMOS、硅栅PMOS、铝栅NMOS）1024位MOS存储器，实现了我国NMOS工艺零的突破今天又在硅双极集成电路和CMOS/SOI集成电路技术方面处于国内领先地位。

研究方向；EMS加工技术；多晶硅发射极超高速集成电路技术；SOI技术；GESI/SI器件；GAN器件。

研究机构

微电子机械系统研究室

研究方向：微电子机械系统的设计和研制。目前重点进行微陀螺、微加速度计等MEMS器件的研制。

超高速集成电路研究室

研究方向：主要从事硅超高速集成电路新工艺新器件和新结构电路研究和难熔金属氮化物砷化镓电路研究。

研究内容：1.多晶硅发射极微波分频器技术研究;2.全温区RCA双极晶体管及其在集成电路中的应用研究;3.硅高速集成电路研究。

异质结构器件和电路研究室

研究方向： SOI器件、电路研制；器件、电路模拟开发；新型SOI材料、新结构SOI器件（栅控混合管等）的研究。

专用集成电路设计研究室

研究方向：ASIC设计方法学--基于VHDL高层级行为描述；微处理器嵌入的ASIC设计；可剪裁微处理器核的设计；单元/模块电路库的建立。

新器件研究室

研究方向：半导体新材料、新结构；深亚微米/纳米硅器件物理；平面显示技术的研究；高温超导体在微电子技术中的应用。

小尺寸器件物理研究室

研究方向：小尺寸MOSFET器件物理及其可靠性；绝缘介质及半导体薄膜材料、Si/SiO2界面的物理性能及其可靠性；半导体器件、材料陷阱参数表征方法与技术。

教研机构

微电子学教研室

微电子教研室负责教学和学生管理工作。除培养微电子学专业本科生外，还是“微电子与固体电子学”硕士和博士授予点，同时设有博士后流动站。目标是培养既具有坚实的理论基础，又掌握微电子的先进技术，及物理学、计算机科学及集成电路设计制造学位一体的高科技人才。教研室拥有一批既有丰富经验又有较高业务水准的教员，其中包括6位教授、5位副教授，开设了18门专业课和多种选修课、讨论班，多年来有六位教师获得过北大优秀教学奖，并有11人次获得优秀班主任奖。

教研室共编写了教材20余本，正式出版教科书和专著15部。其中黄昆原著，韩汝琦改编的《固体物理学》获第二届全国高等院校优秀教材特等奖和国家科技进步二等奖；叶良修编写的《半导体物理学》获得全国第三届优秀科教图书二等奖；王阳元、关旭东河马俊如编写的《集成电路工艺基础》获得国家教委优秀教材二等奖；王阳元编写的专著《多晶硅薄膜及其在集成电路中的应用》受到国内外同行的好评。

主要专业课程：半导体物理；半导体器件物理；MOS集成电路分析与设计；双极型集成电路分析与设计；集成电路工艺原理；集成电路测试与分析实验集成电路设计实习；集成电路工艺实习；高等半导体物理；计算机电子学；VLSI新工艺技术；VLSI电路分析与设计；VLSI器件物理；模拟集成电子学；ASIC设计方法学。

下属公司

北大宇环微电子系统工程公司

北大宇环微电子系统工程公司（PKYH）是北京大学微电子研究所主办的高新技术企业，它以微电子研究所雄厚的科技力量为依托和发展基础。

PKYH是北京大学微电子研究所开展横向业务联系的窗口。公司的主要目的是把科研成果转化为商品，适应国民经济需要。它主要致力于研究开发VLSI/ULSI集成电路设计技术，并拥有高水平的设计队伍。已经开发出包括计算机防病毒、保密通讯、仪表、VTB译码器及嵌入式微处理器等多种专用集成电路（ASIC）。可以承担ASIC开发、设计和制作。

PKYH还致力于开发新的微电子测试技术和仪器。已经开发出包括薄膜全场应力测试仪、VLSI/ULSI MOS结构绝缘陷阱电荷弛豫谱仪等先进仪器。

PKYH同时开展微电子新技术、新工艺、新器件的技术开发、转让、咨询、培训等业务。

科研成果

北京大学微电子学研究所是我国硅栅 NMOS集成电路技术的发源地，七十年代在国内首先研制成功硅栅 N沟道 1024位动态随机存储器，为我国 MOS集成电路产业的发展作出了重大贡献。研究所一直承担多项国家重点科技攻关和国防科工委军事电子预研项目，取得了一批重要的科研成果。先后有二十项成果获得国家科技进步二等奖、国家发明三等奖、国家教委和电子工业部科技进步一、二、三等奖和光华科技基金一、三等奖；“六.五”、“七.五”和“八.五”新工艺、新器件和新结构电路研究获得了国家二委（国家计委、国家科委）一部（财政部）科技攻关重大科技成果奖。多年来在国际会议以及国际国内一流学术刊物上发表论文300余篇，在工艺技术及测试仪器等方面共获5项专利（其中发明专利四项）。

人才培养

在积极开展研究工作的同时，重视人才培养，研究所每年招收40名本科生，10-16名硕士生，8-10名博士生，并接受4-6名博士后研究人员。研究所坚持教学与科研紧密结合，培养既有坚实的理论基础又掌握最新科学技术的人才。正式出版15部教材和专著，其中1部获优秀教材国家教委全国特等奖，1部获全国优秀图书二等奖，1部获优秀教材国家教委二等奖。

交流合作

研究所重视国际学术交流与技术合作。每年都有许多海外专家来该所进行学术交流活动，同时研究所也派出教师到海外进修、参加学术会议或工作。目前，已先后与美国加州大学伯克利分校、日本东京工业大学、美国ADI公司、美国摩托罗拉公司、日本Innoteck公司、香港科技大学等单位建立了合作关系。著名华裔科学家葛守仁（美国国家工程科学院院士）、胡正明（美国国家工程科学院院士）、高秉强、朱剑豪为该所的名誉教授或兼职教授，并设立了胡正明和朱剑豪奖学金。通过国际学术交流的技术合作，该所在国际微电子界已享有一定声誉。