集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台的制作方法

本发明涉及一种集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台。

背景技术：

现有的教学方式中，学生利用教材学习集成电路制造工艺、技术、实操等内容。一些实际操作及芯片测试项目，通常采用现场集成电路设备实操进行训练，或者实训室自购设备供学生训练。

然而现有的这种方式存在以下缺陷：供给大量学员的实操设备较少，往往只能做示范操作，给予学生的动手机会很少。对于一些较抽象的内容难以贴近产业工厂，导致学生的积极主动性不足。教师所面对几十位或较多位学生，难以进行一一指导。设备通常庞大且昂贵，场地有限。某些故障点无法完全在实训室内复现。设备的误操作可能造成安全隐患。

技术实现要素：

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种可以解决上述问题的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台，包含：

登录单元，用于供用户登录账号连接集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台；

学习单元，用于存储集成电路制造工艺相关知识以供用户查阅学习；

题库单元，用于存储若干考题；

练习考核单元，用于根据学生的操作从题库单元中获取考题生成练习考卷供学生自测；

正式考核单元，用于根据老师的操作从题库单元中获取考题生成正式考卷对学生进行考核；

练习考核单元包括：

第一生成单元，用于从题库单元中随机获取考题生成练习考卷；

第一答卷单元，用于供学生操作对练习考卷进行答卷；

第一批阅单元，用于对学生完成的练习考卷进行批阅打分；

正式考核单元包括：

第二生成单元，用于根据老师的选择从题库单元中获取对应的考题生成正式考卷；

第二答卷单元，用于供学生操作对正式考卷进行答卷；

第二批阅单元，用于对学生完成的正式考卷进行批阅打分。

进一步地，练习考核单元还包括：

难度设定单元，用于供学生设定需要生成的练习考卷的难度系数；

第一生成单元根据学生设定的难度系数从题库单元中随机获取符合条件的考题生成练习考卷。

进一步地，题库单元存储的考题包含：虚拟仿真工艺流程题、虚拟仿真数字芯片测试题和虚拟仿真模拟芯片测试题；

练习考卷和正式考卷均包含虚拟仿真工艺流程题、虚拟仿真数字芯片测试题和虚拟仿真模拟芯片测试题。

进一步地，正式考核单元还包括：

统计单元，用于统计本次考试中每个考题的正确率。

进一步地，正式考核单元还包括：

更新单元，用于根据统计单元统计出的本次考试的每个考题的正确率以及参加考试的学生的数量对题库单元中的对应的考题的正确率进行更新。

进一步地，正式考核单元还包括：

自定义单元，用于供老师添加自定义考题；

第二批阅单元包括：

自动批阅模块，用于从正式考卷中识别出属于题库单元的考题并对其进行自动批阅打分；

人工批阅模块，用于供老师进行操作对其添加的自定义考题进行批阅打分；

累加模块，用于综合自动批阅模块和人工批阅模块的打分情况统计总得分。

进一步地，学习单元包括：

存储单元，用于存储集成电路制造工艺相关知识；

选择单元，用于选择所要学习的知识的章节；

预览单元，用于供学生预览所选择的章节内容。

进一步地，学习单元还包括：

笔记单元，用于供学生添加及管理学习笔记；

笔记单元包括：

笔记添加模块，用于根据学生操作增加学习笔记，学习笔记包含笔记内容、笔记时间和章节标签；

笔记保存模块，用于存储所有学生添加的学习笔记；

第一笔记搜索模块，用于根据学生输入的查找条件从笔记保存模块保存的该学生自己添加的学习笔记中搜索出符合条件的学习笔记；

笔记提醒模块，用于根据学生的设定在学生登录集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台时向学生提示重要的学习笔记。

进一步地，笔记单元还包括：

智能关联模块，用于智能语义分析学生正在查看的学习笔记以找到与其相似的其他学习笔记；

智能整合模块，用于智能语义分析学生新添加的学习笔记以找到与其相似的其他的该学生之前添加的学习笔记并且能够根据学生的操作对相似的若干学习笔记进行合并。

进一步地，笔记单元还包括：

第二笔记搜索模块，用于根据学生输入的查找条件从笔记保存模块中保存的所有学生的学习笔记中搜索出符合条件的学习笔记。

本发明的有益之处在于提供的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台同时设有练习考核单元和正式考核单元。学生能够通过练习考核单元以模拟实际考试的方式，在完成考题的同时学习掌握集成电路制造相关的新知识，老师能够通过正式考核单元对学生的学习情况进行测试。

本发明的有益之处还在于提供的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台，每次线上考试后都会对题库单元中保存的考题的正确率进行更新，学生在平时练习过程中，通过查看考题的正确率能够判断花费在该考题上的练习时间以及关注度。

本发明的有益之处还在于提供的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台，老师在设置正式考卷时，既可以完全从题库单元中获取考题，也可以根据需要添加自定义考题。

附图说明

图1是本发明的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台的示意图；

图2是本发明的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台的笔记单元的示意图；

图3是本发明的集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台的第二批阅单元的示意图。

集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100，登录单元10，学习单元20，存储单元21，选择单元22，预览单元23，笔记单元24，笔记添加模块241，笔记保存模块242，第一笔记搜索模块243，笔记提醒模块244，智能关联模块245，智能整合模块246，第二笔记搜索模块247，题库单元30，练习考核单元40，第一生成单元41，第一答卷单元42，第一批阅单元43，难度设定单元44，正式考核单元50，第二生成单元51，第二答卷单元52，第二批阅单元53，自动批阅模块531，人工批阅模块532，累加模块533，统计单元54，更新单元55，自定义单元56。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

如图1-3所示为本发明的一种集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100，主要包含：登录单元10、学习单元20、题库单元30、练习考核单元40和正式考核单元50。登录单元10用于供用户登录账号连接集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100。在本发明中，用户包含学生、老师和管理员。用户通过注册的账号密码登录集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100进行相关操作。学习单元20用于存储集成电路制造工艺相关知识以供用户查阅学习。学习单元20通过语音、图片、动画、视频、虛拟交互等表现形式生动展示集成电路制造工艺流程、制造方法、生产设备操作过程。题库单元30用于存储若干考题。练习考核单元40用于根据学生的操作从题库单元30中获取考题生成练习考卷供学生自测。正式考核单元50用于根据老师的操作从题库单元30中获取考题生成正式考卷对学生进行考核。

具体而言，练习考核单元40包括：第一生成单元41、第一答卷单元42和第一批阅单元43。第一生成单元41用于从题库单元30中随机获取考题生成练习考卷。第一答卷单元42用于供学生操作对练习考卷进行答卷。第一批阅单元43用于对学生完成的练习考卷进行批阅打分。练习考核单元40自动生成练习考卷供学生练习，学生通过完成练习考卷的方式巩固学习的知识，并且能够学习到新的知识。学生完成练习考卷后，第一批阅单元43对练习考卷进行批阅打分，学生能够立刻得到练习考卷的完成情况。并且，在完成一张练习考卷后，学生可以选择重新再完成该考卷或者选择重新生成新的练习考卷继续练习。

正式考核单元50包括：第二生成单元51、第二答卷单元52和第二批阅单元53。第二生成单元51用于根据老师的选择从题库单元30中获取对应的考题生成正式考卷。第二答卷单元52用于供学生操作对正式考卷进行答卷。第二批阅单元53用于对学生完成的正式考卷进行批阅打分。

作为一种优选的实施方式，练习考核单元40还包括：难度设定单元44。

难度设定单元44用于供学生设定需要生成的练习考卷的难度系数。第一生成单元41根据学生设定的难度系数从题库单元30中随机获取符合条件的考题生成练习考卷。可以理解的是，存储在题库单元30中的考题都包含难度等级，学生在选择通过完成练习考卷进行学习时，可以设定生成的练习考卷的难度系数，第一生成单元41能够根据设定的难度系数从题库单元30中匹配到对应的考题。

在本申请中，题库单元30存储的考题包含三种类型，分别是虚拟仿真工艺流程题、虚拟仿真数字芯片测试题和虚拟仿真模拟芯片测试题。练习考卷和正式考卷均包含虚拟仿真工艺流程题、虚拟仿真数字芯片测试题和虚拟仿真模拟芯片测试题。

具体而言，虚拟仿真工艺流程题为整个集成电路工艺流程实操题目，虚拟仿真工艺流程题包括晶圆制造、晶圆测试、封装和成品测试等内容。虚拟仿真数字芯片测试题包含数字芯片测试环境设置与电参数测定等方面内容。虚拟仿真模拟芯片测试题包括电参数测定与外观检查等发明内容。上述三种类别的题目，以仿真模拟的方式向学生展示，题目中使用到的动画或图片采集于真实产业现场，学生在完成考题的同时能够了解集成电路制造工艺流程以及数字芯片和模拟芯片的测试流程。

作为一种优选的实施方式，正式考核单元50还包括：统计单元54。

统计单元54用于统计本次考试中每个考题的正确率。老师通过该数据能够初步判定学生对不同知识点的掌握情况。

作为一种优选的实施方式，正式考核单元50还包括：更新单元55。

更新单元55用于根据统计单元54统计出的本次考试的每个考题的正确率以及参加考试的学生的数量对题库单元30中的对应的考题的正确率进行更新。当题库单元30中的考题被选中并生成正式考卷后，考试结束阅卷完毕后，学生对该考题的作答正确率被统计单元54统计出来。当一次考试完成后，更新单元55根据本次考试的正确率数据以及参加考试的学生数量对题库单元30中保存的该考题的历史正确率进行更新。比如，题库单元30中，该考题原本对应的数据为：共500人对该考题进行作答，其中有300人作答正确，正确率为60％。假设本次考试参与人数为100，其中有50人作答正确，则题库单元30中的该考题更新后的数据为：共600人对该考题进行作答，其中有350人作答正确，正确率为58.3％。学生在完成练习考卷时能够看到每个考题的历史正确率，这个数据可以帮助学生判断花费在该考题上的练习时间以及关注度。正确率越低，表示该考题需要花费更多的时间联系，需要投入更多的注意力。

作为一种优选的实施方式，正式考核单元50还包括：自定义单元56。第二批阅单元53包括：自动批阅模块531、人工批阅模块532和累加模块533。自定义单元56用于供老师添加自定义考题。自动批阅模块531用于从正式考卷中识别出属于题库单元30的考题并对其进行自动批阅打分。人工批阅模块532用于供老师进行操作对其添加的自定义考题进行批阅打分。累加模块533用于综合自动批阅模块531和人工批阅模块532的打分情况统计总得分。

可以理解的是，老师可以根据需要添加一些主观问答题等一些题库单元30中没有的题目，这样，在阅卷时，老师添加进去的自定义考题无法自动批阅。自动批阅模块531可以解决正式考卷的属于题库单元30中的考题，而人工批阅模块532用于供老师操作以对自定义考题进行批阅。累加模块533综合自动批阅模块531和人工批阅模块532对正式考卷分别的打分情况，得到其对应的总分。

作为一种优选的实施方式，学习单元20包括：存储单元21、选择单元22和预览单元23。

存储单元21用于存储集成电路制造工艺相关知识。选择单元22用于选择所要学习的知识的章节。预览单元23用于供学生预览所选择的章节内容。

作为一种优选的实施方式，学习单元20还包括：笔记单元24。

笔记单元24用于供学生添加及管理学习笔记。笔记单元24包括：笔记添加模块241、笔记保存模块242、第一笔记搜索模块243和笔记提醒模块244。笔记添加模块241用于根据学生操作增加学习笔记，学习笔记包含笔记内容、笔记时间和章节标签。笔记保存模块242用于存储所有学生添加的学习笔记。第一笔记搜索模块243用于根据学生输入的查找条件从笔记保存模块242保存的该学生自己添加的学习笔记中搜索出符合条件的学习笔记。笔记提醒模块244用于根据学生的设定在学生登录集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100时向学生提示重要的学习笔记。可以理解的是，当学生认为某些学习笔记比较重要，需要重点查看，为了避免遗忘，可以通过笔记提醒模块244设定笔记提醒。当下次学生再次登录集成电路制造工艺虚拟仿真训练平台100时，笔记提醒模块244将设定好的重要的学习笔记推送至学生供其复习查看。

作为一种优选的实施方式，笔记单元24还包括：智能关联模块245和智能整合模块246。

智能关联模块245用于智能语义分析学生正在查看的学习笔记以找到与其相似的其他学习笔记。智能整合模块246用于智能语义分析学生新添加的学习笔记以找到与其相似的其他的该学生之前添加的学习笔记并且能够根据学生的操作对相似的若干学习笔记进行合并。可以理解的是，当学生查看某一学习笔记时，表明该学生想要了解和该学习笔记相关的知识。在学生查看该学习笔记时，智能关联模块245智能分析当前学生正在查看的学习笔记，根据该学习笔记的笔记内容智能匹配出与该学习笔记内容相似的其他学习笔记供学生查看。同时，学生在学习过程中可能会针对同一个知识点在不同的时间添加不同的学习笔记，而每次添加的学习笔记的内容不完全相同。导致学生对该知识点的笔记被分散在不同的学习笔记中，不便于学生的复习。因此，在本发明中，当学生添加新的学习笔记时，智能整合模块246会找到与该笔记相似的其他学习笔记，学生可以选择将其中的几个相关的学习笔记合并，智能整合模块246根据学生的选择将对应的多个学习笔记合并成一个。

作为一种优选的实施方式，笔记单元24还包括：第二笔记搜索模块247。

第二笔记搜索模块247用于根据学生输入的查找条件从笔记保存模块242中保存的所有学生的学习笔记中搜索出符合条件的学习笔记。可以理解的是，学生在搜索学习笔记时主要是为了查看自己当时对某个知识点的备注和理解。但自己一个人的见解有时是存在偏差的。通过第二笔记搜索模块247，不仅能够搜索到自己的学习笔记，还能够搜索到其他学生添加的学习笔记作为参考。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。