選數(shù)字IC還是模擬IC?
這是很多同學(xué)進(jìn)入IC行業(yè)的一個(gè)難題,后臺(tái)也有很多同學(xué)問模擬IC和數(shù)字IC的區(qū)別。
本文就從大家比較關(guān)心的內(nèi)容入手,分析這兩個(gè)方向的異同。
分別研究什么?
首先要有模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的概念。
在時(shí)間和幅值上都是連續(xù)的信號(hào),就是模擬信號(hào)。而在時(shí)間和幅值上均離散(不連續(xù))的信號(hào),就叫數(shù)字信號(hào)。
相應(yīng)的,處理模擬信號(hào)的電子電路就是模擬電路,處理數(shù)字信號(hào)的就是數(shù)字電路。
模擬電路一般研究的重點(diǎn)是信號(hào)在處理過程中的波形變化以及器件和電路對(duì)信號(hào)波形的影響。所追求的并不是最高的工藝節(jié)點(diǎn),而是工藝、設(shè)計(jì)、版圖、模型、封裝等所有產(chǎn)業(yè)鏈上面各個(gè)部分的完美結(jié)合。
模擬電路IC是處理和提供模擬信號(hào)的器件,比如運(yùn)算放大器、線性穩(wěn)壓器、基準(zhǔn)電壓源等。
而數(shù)字電路著重研究的是各種電路的輸入和輸出之間的邏輯關(guān)系。所追求的更多的則是系統(tǒng)架構(gòu),算法的優(yōu)化,對(duì)于工藝則是無止境的追求最小的線寬,最小的功耗,最小的傳輸延遲。
數(shù)字電路IC就是處理數(shù)字信號(hào)的器件,比如CPU、邏輯電路等。
簡(jiǎn)單總結(jié)一下,如果你喜歡研究電路性能,喜歡沉下心深入挑戰(zhàn),那模擬IC就很適合你。如果你想更多地涉及知識(shí)面,喜歡解決問題,就可以選擇數(shù)字IC。
從研究難度上來說,模擬 > 數(shù)字。
崗位設(shè)置與門檻
模擬IC和數(shù)字IC的具體設(shè)計(jì)流程也有比較大的差異:
模擬IC的設(shè)計(jì)流程大致要經(jīng)歷:電路設(shè)計(jì)→仿真→版圖設(shè)計(jì)→后仿真→流片。
而數(shù)字IC的流程就更加細(xì)分了:前端設(shè)計(jì)→驗(yàn)證→綜合→DFT→后端→后仿真→流片。
依據(jù)具體的工作流程和內(nèi)容,兩個(gè)方向也各自有比較固定的崗位:
模擬IC:模擬設(shè)計(jì)、模擬版圖
數(shù)字IC:前端設(shè)計(jì)、功能驗(yàn)證、DFT設(shè)計(jì)、后端設(shè)計(jì)
一般情況下,搞模擬設(shè)計(jì)是一定要碩士起步的,博士最好。很多碩士學(xué)了模擬之后才覺頭禿,甚至業(yè)內(nèi)會(huì)戲稱一句“有天賦學(xué)模擬”。無論是學(xué)歷門檻還是知識(shí)門檻,模擬都非常“頂”。
雖然數(shù)字前端設(shè)計(jì)也要求碩士起步,但是剩下的崗位(驗(yàn)證、DFT、后端)對(duì)本科是比較友好的。
從入行門檻上說,模擬 > 數(shù)字。
市場(chǎng)需求量
數(shù)字IC的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛,在很多領(lǐng)域甚至取代了模擬,這是電子技術(shù)發(fā)展的結(jié)果。
從整體規(guī)模而論,模擬電路一般不大,幾個(gè)人就可以完成一個(gè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。但難點(diǎn)在于非理想效應(yīng)過多,這就需要工程師具備扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)和豐富的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),平均學(xué)習(xí)曲線長(zhǎng)達(dá)10-15年。
而數(shù)字電路一般規(guī)模較大,工具運(yùn)行時(shí)間比較長(zhǎng),工藝的要求也很復(fù)雜,所以基本由團(tuán)隊(duì)共同完成,并且需要部門之間完美地配合。
這樣的特點(diǎn)造就了一個(gè)優(yōu)秀的模擬電路的產(chǎn)品,背后站著的必然是一個(gè)對(duì)于工藝、設(shè)計(jì)、版圖、模型以及封裝都極其熟悉的優(yōu)秀設(shè)計(jì)師,而數(shù)字電路的產(chǎn)品背后則是一支高度配合協(xié)作的團(tuán)隊(duì)。
而且,模擬IC廠商細(xì)數(shù)國內(nèi)外知名的就那么幾家。國外主要是德州儀器(TI),亞德諾半導(dǎo)體(ADI),英飛凌等;國內(nèi)大廠主要有艾為電子,杭州士蘭微電子,圣邦微電子,全志科技等。其余就是一些中等以下規(guī)模的公司,比如納芯微,榮湃等。
反觀數(shù)字IC設(shè)計(jì),國內(nèi)外知名公司數(shù)不勝數(shù),Nvdia,AMD,NXP,海思,紫光展銳,中興等。小公司更是數(shù)不勝數(shù)。
從市場(chǎng)需求量來看,數(shù)字 > 模擬。
薪資和職業(yè)發(fā)展
近年來微電子在國內(nèi)也算熱門行業(yè),無論數(shù)字還是模擬,薪資都是非常可觀的。
數(shù)字IC入門更容易一些,所以前期積累知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)相對(duì)模擬也會(huì)更快,前5年數(shù)字的薪資待遇漲幅更高。
模擬需要長(zhǎng)期的積累,前幾年要能夠坐得住“冷板凳”,之后就是越老越吃香。物以稀為貴。模擬越難做,有經(jīng)驗(yàn)的模擬工程師就越值錢。
目前就應(yīng)屆生而言,同等學(xué)歷條件下,兩者薪資相差并不算太大(針對(duì)設(shè)計(jì)),薪資浮動(dòng)范圍基本就在30-60W之間。
如果是具備經(jīng)驗(yàn)的工程師,那就要看具體的個(gè)人履歷了,跟過的項(xiàng)目、積累的經(jīng)驗(yàn)不同,薪資漲幅也不一樣。整體來說,10年經(jīng)驗(yàn)?zāi)晷桨偃f基本沒什么問題。
現(xiàn)在甚至已經(jīng)有很多工程師沒有達(dá)到10年,薪資就已經(jīng)能拿到百萬。
薪資和職業(yè)發(fā)展上來說,兩者相差不大,如果非要對(duì)比一下的話,模擬 > 數(shù)字。
誠然,大多數(shù)人都是以就業(yè)和薪資作為源動(dòng)力的,任何方向的學(xué)習(xí)都需要付出時(shí)間、精力乃至發(fā)量。
引用某位大佬的話:
“數(shù)字和模擬芯片的門類多的你不可想象,復(fù)雜性也無高下之分,一個(gè)人窮盡一生也不可能搞定某一個(gè)細(xì)分領(lǐng)域的所有知識(shí)和產(chǎn)品,更別說數(shù)字和模擬這么大的概念。
你的目標(biāo)是就業(yè),不是想搞點(diǎn)原創(chuàng)性的東西或者成為行業(yè)內(nèi)的專家。這么一個(gè)訴求,無論學(xué)哪一個(gè),只要一門深入下去,就業(yè)和賺錢都不是難事。”