半導(dǎo)體行業(yè)（微電子/IC設(shè)計）職業(yè)指導(dǎo)
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1、現(xiàn)在是很好的年代(過去的5年和未來的5年)
我們很幸運(yùn)，在現(xiàn)在這個年代在這個專業(yè)方向開始自己的職業(yè)生涯。從過去的20年到未來的20年中，在微電子產(chǎn)業(yè)方向現(xiàn)在這個年代肯定是最好的黃金時代。尤其是在中國，我們現(xiàn)在幾乎擁有這個行業(yè)所需要的一切要素，而且正在飛快的發(fā)展。
技術(shù)方面，5年前，我們所接觸和了解的技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于整個產(chǎn)業(yè)的水平。設(shè)計工藝差距，EDA軟件的差距，教科書差距，國內(nèi)整體技術(shù)水平差距，等等?，F(xiàn)在這些差距正在逐漸縮小，很多方面基本上已經(jīng)消失。例如eda軟件，拜托網(wǎng)絡(luò)和linux所賜，普通的國內(nèi)用戶可以用到最新的eda軟件和設(shè)計流程。未來的一段時間內(nèi)，國內(nèi)整體設(shè)計水平會進(jìn)一步的提升，進(jìn)一步的減少技術(shù)方面的差距。
市場方面，過去5年中，全球電子產(chǎn)業(yè)的加工中心加速向國內(nèi)轉(zhuǎn)移，國內(nèi)消費(fèi)電子市場逐漸崛起。由于和市場天然的貼近，國內(nèi)芯片設(shè)計產(chǎn)業(yè)在市場方面有天然的優(yōu)勢。過去兩年內(nèi)，珠海炬力和北京中星微成功。
資金和產(chǎn)業(yè)環(huán)境方面，微電子產(chǎn)業(yè)方面的投資從2004年開始一直處于國內(nèi)VC投資項目前3名。國內(nèi)企業(yè)有著天然的成本優(yōu)勢，因此在產(chǎn)業(yè)的競爭中有很強(qiáng)的優(yōu)勢。過去幾年中很多國外企業(yè)在國內(nèi)成立設(shè)計中心，而且這方面趨勢隨著國內(nèi)整體技術(shù)和產(chǎn)業(yè)鏈的完整會越來越明顯。產(chǎn)業(yè)環(huán)境方面，國內(nèi)基本上已經(jīng)有非常完善的產(chǎn)業(yè)鏈。從foundry到封裝，測試，失效分析，整個鏈條已經(jīng)非常完善。未來幾年，國內(nèi)必將涌現(xiàn)出一批高水平的設(shè)計公司。
客觀上來看，國內(nèi)微電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展所必需的客觀條件已經(jīng)基本具備，我們現(xiàn)在正處在產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的初期。正好現(xiàn)在，正好這個專業(yè)方向是我們的黃金時代。
2、自我的修煉(僅強(qiáng)調(diào)技術(shù)方面)
以我自己的經(jīng)驗，在這個不錯的大環(huán)境中，在投身于這個產(chǎn)業(yè)前我們所需要的個人積累和修煉大致看起來，需要下面幾個方面：
知識儲備
知識儲備，這方面首先是基本的基礎(chǔ)專業(yè)知識。例如對于很多的具體工作方向，象信號與系統(tǒng)，數(shù)字信號處理，微電子工藝基礎(chǔ)，基本的模擬/數(shù)字電子線路，這方面的知識是不可缺乏的，無論是從事數(shù)字或者是模擬方面工作。另外，對于不同的專業(yè)方向，也需要更為深入和廣泛的不同方向范圍內(nèi)的知識儲備。
例如對于一個優(yōu)秀的CMOS模擬芯片設(shè)計工程師，除了需要知道幾乎所有的基本模擬電路的工作原理和原型電路實(shí)現(xiàn)外，對于功率和高頻電路的熟悉與了解，對于數(shù)字電路構(gòu)成模塊的熟悉和了解，對于通信系統(tǒng)熟悉和了解，對數(shù)字系統(tǒng)的熟悉和了解都不會是無用的。跨學(xué)科的知識會很大程度上增強(qiáng)一個工程師了解和解決問題的能力。尤其是在現(xiàn)在，CMOS技術(shù)主導(dǎo)了現(xiàn)在消費(fèi)電子芯片設(shè)計領(lǐng)域，CMOS非常有優(yōu)勢的一個方向就是數(shù)字處理。那么在系統(tǒng)中合適的采用數(shù)字處理可以增強(qiáng)性能和減小代價。
在自己的專業(yè)方向，對相關(guān)模塊和結(jié)構(gòu)相關(guān)知識的積累是很重要的。這方面的積累就我個人的感覺就和背單詞一樣。我們設(shè)計的電路中，極少情況下才會用到原創(chuàng)的東西。和天下文章一大抄一樣，天下芯片也是一樣的。這樣，在合適的時候選取合適的電路結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行正確的裁減，就是我們大多數(shù)情況下需要做的事情。和寫文章一樣，只有自己擁有了大量的詞匯量，那么才能在需要用到的時候挑選出最合適的那個。巧媳婦難為無米之炊，首先把材料備齊了，一桌盛宴才可能開始動工。
很多時候，對應(yīng)于一個特定的功能模塊，選取正確的電路結(jié)構(gòu)折中是一條非常艱難并且充滿風(fēng)險的道路。需要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)就是和很多人的看法不一樣，芯片設(shè)計里面永遠(yuǎn)沒有最好的電路，只有最合適的電路，合適就是恰如其分的滿足設(shè)計個方面要求。包括性能(設(shè)計性能包括典型指標(biāo)，噪聲，功耗，電源工作范圍，PSSR，溫度范圍，ESD等等)，面積，良品率等，還包括設(shè)計風(fēng)險，設(shè)計代價(時間，金錢，對其他模塊性能指標(biāo)的依賴性)，可測試性，封裝要求等等各個方面。在得到一個合適的設(shè)計的過程中，設(shè)計者的直覺將會起到非常重要的作用，一個優(yōu)秀的設(shè)計工程師的直覺可以很大的加快設(shè)計速度，迅速得到合理的設(shè)計折中。
那么為了培養(yǎng)出良好的直覺，是需要長時間的付出艱苦的努力才能得逐漸得到的。主要需要在如下幾個方面努力：
首先，深入的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)構(gòu)成模塊。深刻的理解一個模塊，廣泛了解不同的實(shí)現(xiàn)方法和取舍手段并比較差異，明白差異在不同系統(tǒng)中的折中。深刻理解，例如對于一個2級miller補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)放，那么需要從各個方面的折中來分析，例如每個晶體管對系統(tǒng)個方面性能的影響，包括功耗，增益，增益帶寬積，壓擺率，輸出阻抗，噪聲，面積，電源性能(過高和過低)，PSRR，直流漂移，等等。首先是分析(仿真/手工計算)。然后再回頭考慮對每個性能的調(diào)節(jié)如何通過修改電路來進(jìn)行。這樣才會真正的明白這個電路，下次用到時就可以信手拈來。這樣學(xué)習(xí)的電路多了后，自然就會積累出足夠的對電路模塊直覺。對于數(shù)字方面也是一樣，首先是基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)模塊，然后是協(xié)議和算法。我們分析的功能模塊多了，明白各種協(xié)議自身的取舍原則和結(jié)果，自然下次碰到類似問題就胸有成竹。這樣的學(xué)習(xí)開始困難，到后來，可能只需要花點(diǎn)時間看一看想一想，就能夠明白電路背后的精義，和背單詞很象。剛開始是單詞本上的單詞才背一背，再后來就是背詞典，再往后就是所有不認(rèn)得的都要背一背。
其次是廣泛的了解相關(guān)的知識和系統(tǒng)。相關(guān)的資料大概都需要看一看，可以看看摘要，甚至也可以只記個名字，這樣以后忽悠人的時候也會多一些談資么。多了解這個方向的研究歷史，現(xiàn)狀和發(fā)展方向，以及這個方向在不同系統(tǒng)中的應(yīng)用前景和特點(diǎn)。對于某一個具體的專業(yè)方向，我覺得了解過去10年20年中人們是如何研究和了解這個咚咚，現(xiàn)在的發(fā)展方向，和未來的應(yīng)用前景方面是需要花費(fèi)一些功夫的。和Google和圖書館可以找到很多這方面的資料。大量的閱讀可以建立一個對整個方向的宏觀概念，對于自己以后深入研究和了解某個專門方向會很有幫助。例如我們研究Delta Sigma ADC，那么在了解基本的原理后，需要知道過去的時間中大家都在這個方向做了些什么，從80年代就已經(jīng)成熟得到廣泛應(yīng)用的2級單bit，到現(xiàn)在多種多樣的，高精度，高速，低電壓，低功耗，包括passive的，多bit，連續(xù)系統(tǒng)，每一種子方向的發(fā)展都有其自身的驅(qū)動力，選擇與自己相關(guān)的幾個子方向進(jìn)行詳細(xì)了解，明白他們的應(yīng)用背景和功能/性能限制是很必要的。
然后我們再回頭從系統(tǒng)方面看看對電路和功能模塊的折中。一個芯片的設(shè)計過程是反復(fù)的迭代的過程。無論是數(shù)字還是模擬，大致上都差不多。首先我們要從系統(tǒng)指標(biāo)給出對各個模塊的設(shè)計限制。很多情況下，系統(tǒng)指標(biāo)本身就是不合理的。因為考慮到成本，性能，項目進(jìn)度等各個方面來得到一個合理的系統(tǒng)指標(biāo)分化，是需要很長時間的反復(fù)試驗才可能的。那么從電路模塊方面來講，了解設(shè)計限制和系統(tǒng)整體指標(biāo)以及和外圍模塊指標(biāo)的關(guān)系，對于優(yōu)化電路模塊和系統(tǒng)性能是很有好處的。例如在射頻接收機(jī)中的中頻AGC和filter部分，噪聲/增益/功耗/等各項指標(biāo)會緊密地影響到后段的ADC(如果有ADC)和前面的混頻器。那么當(dāng)了解從系統(tǒng)外圍指標(biāo)到這幾個電路模塊的指標(biāo)分劃過程，以及這幾個模塊指標(biāo)之間的依存關(guān)系，無論對于設(shè)計整個接收機(jī)系統(tǒng)，還是設(shè)計僅僅是filter中的一個運(yùn)放，都是很有好處的。
通過平時在這幾個方面的知識積累，我想應(yīng)該是可以逐漸獲得不錯的設(shè)計直覺的。這里面很重要的一個就是興趣，或者是其他的動機(jī)也可以(例如掙錢，甚至報仇，或者為了自由...)，總之是需要強(qiáng)烈而持久的動機(jī)，因為這些過程雖然偶爾會有一些有趣的地方，但總體而言是是枯燥而且少有陪伴的。這樣的知識積累和儲備的過程是一種自我的修煉。這樣的修煉會持續(xù)一個IC工程師的整個職業(yè)生涯，因為你先前所積累的知識會不斷的被更新和替換。
技能儲備
技能儲備對于提高效率很有好處。工欲善其事，必先利其器。對于電路或者邏輯設(shè)計工程師而言，技能方面的儲備主要涉及基本技能，專業(yè)技能，和職業(yè)技能幾個方面。
基本技能和一些基礎(chǔ)知識有時很難分清，但都是是我們?nèi)菀缀鲆暤牡胤?。基本技能包括對各種基礎(chǔ)的軟硬件設(shè)備的熟悉。例如鍵盤指法就需要重視。托OICQ的福，很多人的基本指法都已經(jīng)過關(guān)了，但是能夠花20~30個小時認(rèn)真進(jìn)行一些指法方面的基礎(chǔ)訓(xùn)練話，我相信在未來的工作中可以節(jié)省10倍或者上百倍的時間。對于基本的linux操作系統(tǒng)，基本編輯軟件等，同樣的花一些時間熟悉和了解都會是事半功倍的效果?；A(chǔ)硬件方面可能要求不會很高，示波器，頻譜儀，信號源之類的，這些東西一到兩天就可以熟悉了，所以問題肯定不會很大?；A(chǔ)知識的熟悉就相當(dāng)?shù)膹V泛了，例如簡單的RC常數(shù)，dB到倍數(shù)轉(zhuǎn)換，反相器延遲和延遲/負(fù)載特性，復(fù)雜一些的DFF的面積/功耗，不同工藝下晶體管特性的變化等等不一而足，這些方面的常識一個是需要熟悉，一個是用心積累，時間長了就都會了。
專業(yè)技能和職業(yè)方面，涉及到一些基本專業(yè)軟件的使用和了解。例如matlab，一門高級腳本語言(典型的TCL)可以在以后節(jié)省很多時間。例如典型的一個例子可以用awk寫出無數(shù)個.measure語句用來在spice仿真結(jié)果中得到一個信號的jitter，更高級的，可以完成很多批處理的功能，節(jié)省人工交互。會的越多，碰到問題時方法就越多，把問題解決的可能性就大一些。
另外，對EDA軟件的熟悉和了解也很重要。無論數(shù)字系統(tǒng)還是模擬系統(tǒng)，我們現(xiàn)在的芯片設(shè)計很大程度上依賴EDA軟件。因此對他們的熟悉就顯得很重要了，這里面我要說明一點(diǎn)，很多情況下，例如在某個速成班或者是自己照某個教程做一遍，只能說是大致了解。真正碰到問題時還是會抓瞎。這里面有兩種熟悉方式，一個是自己碰到問題了解決了，或者看別人怎么解決問題。另外一個就是看軟件說明書，一個是正向?qū)W一個是反向?qū)W，都很有用處。很多問題的都可以在軟件說明書上找到解決方法。解決的問題多了，就會明白一些后面的道道。
初步的經(jīng)驗積累
經(jīng)驗可以分成成功的經(jīng)驗和失敗的經(jīng)驗。成功的經(jīng)驗越多，那么個人就會越有價值，因為你知道路是怎么走的?；镜捻椖拷?jīng)驗可以通過學(xué)習(xí)其他人的經(jīng)驗，或者是自己通過實(shí)踐得到。在學(xué)校里面，課程項目和科研項目都是非常好的學(xué)習(xí)的地方。
學(xué)校在積累經(jīng)驗方面相對而言會在具體的工業(yè)實(shí)踐方面欠缺一些。這是由于目前我們科研的價值趨向和工業(yè)界的價值趨向的小區(qū)別造成的。很多情況下，我們在科研方面是非常關(guān)注芯片性能的，偶爾關(guān)注功耗，其他方面基本上不考慮。例如成本，可靠性，電源，EMI，良品率等等其他很多東西。當(dāng)加上這些限制后，我們對同樣一個設(shè)計目標(biāo)，選擇的道路可能大相徑庭。例如可能一個產(chǎn)品會為了能滿足苛刻的工作環(huán)境，花費(fèi)很大的代價甚至犧牲部分性能去換取好的電源抑制比，或者為了降低EMI(電磁干擾)，而增加其他模塊設(shè)計難度或者犧牲整體性能。一個低良品率的產(chǎn)品可能會被認(rèn)為是完全失敗的項目，而在科研過程中，哪怕良品率是1%，只要能找到一個芯片滿足功能，就會是成功的。這樣的結(jié)果就是很多情況下，我們在學(xué)校學(xué)到的是不完整的項目經(jīng)驗。
但是無論如何，在職業(yè)方向的項目經(jīng)驗會非常重要，基本上是很多公司招聘員工的必要條件。
基本素養(yǎng)
基本素養(yǎng)已經(jīng)強(qiáng)調(diào)了很多遍了。大致列一下比較重要的：學(xué)習(xí)能力，溝通能力，協(xié)作精神。做所有的事情都需要的。
總結(jié)一下，作為一個合格的芯片設(shè)計工程師，大概需要這方面的一些知識和能力：基礎(chǔ)的知識儲備，基本的技能儲備，基本的項目經(jīng)驗和良好的個性。
3、職業(yè)選擇
前面說的是如何成為一個讓公司滿意的工程師，那么對一個合格的工程師，如何挑選自己滿意的公司呢。
個人興趣
首先是個人興趣，你愿意從事這個事業(yè)，而且你喜歡你所從事的事業(yè)。在做出這個決定之前，我建議先具體的了解一下這個行業(yè)，包括同學(xué)/師兄他們在做什么。相對于現(xiàn)在的選擇而言，在職業(yè)生涯中途放棄或者改行從事另外的方向會面臨更大的風(fēng)險和代價。因此在做出自己的決定之前，慎重的了解和選擇，多聽取他人的建議，比較多方的利弊是很有必要的一件事情。
對于芯片設(shè)計企業(yè)方向而言，可有的職業(yè)選擇并不多，數(shù)字設(shè)計方面，算法，架構(gòu)，設(shè)計，驗證，和后端5類，模擬設(shè)計方面，基本上就設(shè)計和版圖兩類。另外就是應(yīng)用和支持方面，包括測試電路板，電路原型設(shè)計等，這方面偏向板級的電路設(shè)計。還有一部分就是運(yùn)營，包括物流鏈管理，芯片封裝，測試流程的控制等。這部分員工需求量稍微少一些。
薪酬回報
薪酬回報包括兩方面，一個是薪酬，這個是真金白銀的報酬，包括工資，獎金，股票等等；另外一個是回報?；貓蟀宋镔Y的(薪酬)和非物資的部分。非物資的部分含義非常廣泛，包括個體所學(xué)到的經(jīng)驗，技能，包括建立人脈關(guān)系，包括所從事的公司的業(yè)內(nèi)聲望，甚至包括所從事的具體項目的機(jī)會。
一般而言，工作的唯一目的就是得到合理的回報。因此，合理的回報水平是選擇公司的重要標(biāo)準(zhǔn)之一。
團(tuán)隊環(huán)境
工作環(huán)境很大程度上是由所在的團(tuán)隊所影響的。在一個開放，自由而且積極的團(tuán)隊中，知識和技能的積累要快速的多，討論和交流是互相學(xué)習(xí)公共進(jìn)步的必備條件。一個人的力量在我們這個行業(yè)是極其渺小的。在選擇一個公司之前，花一些時間和你的領(lǐng)導(dǎo)溝通和了解工作環(huán)境，氣氛，并且中肯的評價你的領(lǐng)導(dǎo)的個人能力眼界和個性在這方面會比較有幫助。
大公司/小公司
再評價一下小公司和大公司的選擇。
這方面對比在其他行業(yè)已經(jīng)很多了。總結(jié)一下，一般情況下，大公司風(fēng)險低，回報適中，門檻略高；小公司風(fēng)險高，回報高。具體的選擇和個人的風(fēng)險傾向很有關(guān)系，例如有人喜歡存錢到銀行，有人喜歡買股票，也有人喜歡買彩票。每個人都會根據(jù)自己不同情況有自己的取舍。
對于芯片行業(yè)而言，我認(rèn)為小公司相對而言是更好的選擇。芯片行業(yè)在國內(nèi)正在高速發(fā)展的一個產(chǎn)業(yè)?，F(xiàn)在新成立的很多小公司在技術(shù)上都相對而言比較先進(jìn)，因此能夠得到比較好的訓(xùn)練。另外，因為整體而言，有豐富經(jīng)驗的員工還是很缺乏的，所以競爭導(dǎo)致新興小公司的薪酬水平要稍微高于行業(yè)平均水平。在新興小公司中，很多都是處在急速的成長期，因此個人發(fā)展空間比較大。所以在目前國內(nèi)整體行業(yè)迅速發(fā)展的大背景下，考慮到風(fēng)險和回報的折中，新興小公司相對而言應(yīng)該是比較有利的選擇。
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