【教学实验室】模拟真实生产环境，培养工程实践能力
——集成电路学院虚拟仿真及集成电路测试实验室建设简介
为了提高理论知识在实际生产中的应用，使学生了解实际生产环境生产制造的过程，集成电路学院于2018年至2024年建设了VR实验室。该实验室为了解决集成电路制造实验环境苛刻，耗资巨大等问题，采用VR方式来开展集成电路制造工艺虚拟仿真实验。本仿真实验室按照8英寸实际生产线工艺要求建设 “基于生产环境的集成电路光刻工艺互动式虚拟仿真实验”，采用3D互动方式让学生参与生产工艺流程模拟操作，从而掌握光刻工艺的原理、工艺流程、参数设置、实验探究和相关实验现象观测、综合分析等等，实验后应该达到的知识、能力水平。同学们通过该虚拟仿真实验系统，完成整个实验的预习、操作、现象观察、数据记录及结果分析，不仅全面认知了集成电路制造工艺流程、加深了对理论知识、设备结构和工艺原理的理解；特别是通过探究实践掌握了获得“最佳工艺参数”的方法，强化了理论知识在实际生产中的应用，弥补实际生产环境集成电路制造工艺实验教学资源的空缺，提高学生的学习积极性，提升学生的工程实践能力，培养学生的创新精神，为学生从事半导体制造业等工作奠定良好基础。
该实验室服务于集成电路学院大一认知实验，大三专业基础实验，以及生产实习。还服务于华中科技大学其他学院的相关课程以及生产实习。依托该实验室建设的课程《基于生产环境的集成电路光刻工艺互动式虚拟仿真实验》在2012年获得湖北省一流课程，2022年获评“双百案例”。该实验课程在2024年5月，获批国家一流课程。出版的电子教材《集成电路制造关键工艺及制成整合虚拟仿真实验平台》在2024年3月份获得第八届“中华优秀出版物”。
集成电路测试是一门实践性很强的行业技术。为了提升学生集成电路测试能力，提升学生对集成电路测试产业界的认识和了解。使教学更贴近集成电路产业芯片设计验证与测试场景。集成电路学院在2020年至2024建设集成电路测试实验室，实验室支撑集成电路学院《集成电路专业基础实验》，《微电子专业基础实验》，《电子科学与技术专业基础实验》三门专业实验课程。学生通过该课程掌握测试原理及测试方法，具备测试电路搭建、测试仪器使用、测试流程开发和测试程序编写等技能。学生可独立使用测试仪器进行调试，并查看测试仪器的波形数据。同时，还可以开发自动测试区，还原了ATE测试工程师程控测试仪器协同工作的场景，学生可自行开发部署及运行量产测试程序。
在该实验室建设以后，学生依托该实验室在教育部A类赛事—集成电路创新创业比赛中，学生在集成电路测试赛道中连续三年获得国家一等奖，成绩斐然。
供稿单位：集成电路学院
撰稿人：王保存 余国义
审核人：雷鑑铭
