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台大電子所全面解析:系所特色、考試科目與畢業出路

2023-11-29 3916 文章分享
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大家都知道,台大電子所所在電子工程領域的領先地位,但對於它的真正特色和考試科目,你又了解多少呢?

不只是台大,其實各校的電子所考科組合都有所不同,而想要一展長才,當然也要知道怎麼準備。

除此之外,讀完電子所之後可以做什麼,畢業出路如何?

在這篇文章裡,台大電子所會深入探討台大電子所所的系所特色,細分書審和考試科目,還會分享各校的考科組合和準備考試的小技巧。

不管你是對電子所有興趣,還是正在努力準備考試,這篇文章都能提供你所需的寶貴資訊喔!

延伸閱讀

電子所系所特色

台大電子所所分為「積體電路與系統」、「奈米電子」以及「電子設計自動化」三組。

積體電路與系統

「積體電路與系統」簡稱 ICS 組,主要專注於「類比電路設計」與「數位電路設計」這兩個領域。

類比電路設計包含類比電路、射頻電路與混合訊號電路。而數位電路設計則致力於實現訊號處理所需的數位電路與系統。

ICS 組的主要目標是透過 IC 設計技術打造輕薄短小省電高效能的電子系統,因此專注於開發具有這些特性的設計。

應用的範疇包含通訊、多媒體、生醫、人工智慧以及車用電子等領域。

舉例來說,通訊電路中的手機晶片是大家較為熟悉的應用,無線通訊和內部影像、多媒體的資料處理都依賴於此。

在生醫方面,曾經開發過止痛晶片以及自動釋放藥物的晶片,將電子技術應用於醫學領域。

而在未來的研究重點中,人工智慧和車用電子系統也佔有重要地位。

ICS 組目前擁有 18 位教授,其中 5 位教授榮獲 IEEE Fellow 的榮譽。

IEEE Fellow 是學術科技界被認可的權威榮譽,評選對於科學與工程技術領域有重要成就的傑出科學家。

奈米電子

「奈米電子」簡稱 NE 組,主要研究方向聚焦在半導體領域,同時也包括有機材料和其他材料的應用。

首要的研究方向是邏輯電路,這是手機等電子設備上最基本的單元,所有電子元件都需要它。NE 組致力於讓這些元件變得更小,以提高晶片的效能和效率。

在此方面,台大電子所已經取得重大進展,能夠製造 5 奈米至 7 奈米相關尺寸的元件。

除此之外,NE 組也致力於研發新的材料,以使電子元件在材料中運行更快。因此,材料在電子方面的應用也是台大電子所研究的重要部分。

其他相關的研究領域包含氧化層、三五族磊晶材料以及量子點的研究,這些都圍繞著下一代邏輯電路元件展開。

在這些研究領域中,台大電子所有許多教授都是 IEEE Fellow,這是學術科技界的權威榮譽。

此外,NE 組擁有許多特聘的國際級大師,其中包括電晶體和設計專家等。

NE 組的研究與國際同步,例如在有機 OLED 螢幕方面,台大也有老師在進行相關的研究。

老師所培養出的學生和他們所做的研究,不僅在台灣、甚至全世界都處於領先地位。

電子設計自動化

「電子設計自動化組」簡稱 EDA 組,是利用電腦和軟體工具進行電子電路設計自動化的領域。

由於現今 IC 設計高度複雜,因此需要這些軟體工具來進行更有效率的電路分析與最佳化。

在國內,EDA 組涵蓋五大領域,包括 EDA 廠、IC 設計廠、晶圓封裝廠、設計服務公司和系統廠,產業結構相當健全。

這些廠商都需要 EDA 的專業人才來協助提升運作效率。例如,台積電近年來快速擴編 EDA 相關的設計技術平台部門,以協助先進製程的開發與設計。

另一方面,IC 設計廠若擁有更優秀的設計工具和方法,將有助於縮短設計時程並提高設計能力。

台大在 EDA 國際會議上表現傑出,特別是在 ACM/IEEE DAC 和 IEEE/ACM ICCAD 上,每年的論文發表數在全球名列前茅。此外,在幾項 EDA 的國際競賽中,台大的累計成績也位居世界之冠。

台大提供完整的 EDA 人才培育課程,從系統端到實體設計端,以及涵蓋軟體、硬體、最佳化等技術課程。

透過與業界的緊密結合和頻繁的國際交流,台大已成為培育 EDA 人才的重要搖籃。

參考資料來源:台大電子所網站

電子所畢業出路

未來就業產業與公司

產業 代表公司 職缺 學歷限制
IC設計相關 產業
  • 聯發科
  • 聯詠
  • 瑞昱半導體
  • 奇景光電
  • 立錡科技
  • IC設計工程師
  • 類比IC設計研發工程師
  • 系統應用工程師
碩士
半導體製造 產業
  • 聯電(UMC)
  • 旺宏電子(Macronix)
  • 世界先進(VIS)
  • 半導體工程師
  • 軟體設計工程師
  • 半導體設備工程師
  • 可靠度工程師
碩士
光電產業
  • 友達光電(AUO)
  • 群創光電(INNOLUX)
  • LCD/LED驅動IC設計師
  • 電子電機開發工程師
  • 自動化機構工程師
碩士
電子零組件 相關產業
  • 台達電子(DELTA)
  • 致茂電子(CHROMA)
  • 光寶科技(LITEON)
  • 人工智慧應用工程師
  • 電機技師
  • 電機工程師
  • 軟體設計工程師
  • 電源工程師
  • 電控工程師
碩士
物聯網產業
  • 和碩聯合科技(PEGATRON)
  • 友訊(D-LINK)
  • TP-Link
  • 電路設計工程師
  • 韌體與驅動程式設計師
  • 機構設計工程師
  • 電源設計工程師
  • 城市設計開發工程師
碩士
智慧製造產業
現在各科技廠都需要
  • 智慧機器人
  • 橡塑膠機
  • 電子設備
碩士
電腦及消費性電子製造業
  • 華碩(ASUS)
  • 廣達(Quanta)
  • 仁寶(Compal)
  • 緯創(Wistron)
  • 電子工程師
  • 硬體設備工程師
碩士

職務與薪資比較

而整體來說,研究所畢業的起薪會比大學畢業起薪高,因在招聘時,多數產業仍較重視學歷,故有碩士學歷其薪資與能見度都會比較好,故仍建議畢業生,可以先考取研究所再到科技產業,薪資行情可參考下方表格。

職稱 大學畢業起薪 碩士畢業起薪
電子工程師
42,900
49,700
半導體工程師
48,000
54,500
類比IC設計工程師
61,200
70,600
數位IC設計工程師
60,100
71,000
硬體研發工程師
47,900
52,100
軟體設計工程師
43,900
50,000
光電工程師
44,000
49,900

數據來源:遠見、聯合網、人力銀行經濟日報

電子所考試科目

電子所重點學校有台大電子所及交大電子所,雖兩校在分組上略有不同,但主要仍是在固態半導體及IC設計的研究領域。

此外,亦有學校分成光電半導體組、晶片設計及系統組,即是將IC設計分成設計組與系統整合組別。

相關類所的考試科目,詳見下方表格。

項目 固態電子組(微電子所) 電路系統組
考試科目
  • 組合一:工數+電子學+電磁學
  • 組合二:工數+電子學+半導體物理
  • 組合三:工數+近代物理+電磁學
工數+電子學+計算機組織與結構

電子所轉書審學校

校名 考試科目
台大電子所-甲組(數位類比積體電路與系統)
  • 書面審查
  • 口試
台大電子所-乙組(類比積體電路與系統)
  • 書面審查
  • 口試
台大電子所-丙組(奈米電子含光電半導體)
  • 書面審查
  • 口試
台大電子所-丁組(電子設計自動化)
  • 書面審查
  • 口試
台科大電子所-乙一組(電波及射頻電子相關領域)
  • 書面審查
  • 口試
台科大電子所-乙二組(電力電子相關領域)
  • 書面審查
  • 口試

電子所考試學校

校名 考試科目
台聯大電子所-清大
  • 工程數學A
  • 工程數學C

以上二擇一

  • 電子學 + 電磁學
  • 電子學 + 近代物理
  • 電子學 + 固態電子元件
  • 電磁學 + 近代物理
  • 電磁學 + 固態電子元件

以上五擇一

台聯大電子所-交大(固態組)
  • 工程數學
  • 電磁學、電子學
  • 電磁學、近代物理、半導體物理
台聯大電子所-交大(系統組)
  • 工程數學
  • 電子學
  • 計算機組織與結構
成大微電子工程所
  • 工程數學
  • 電子學
  • 固態電子元件
成大奈米積體電路所
  • 工程數學
  • 電子學
  • 固態電子元件
台科大電子所-甲組(計算機系統相關領域)
  • 筆試:資料結構
  • 口試
台科大電子所-丙組(生醫光電相關領域)
  • 筆試:電磁學(含電磁波)
  • 口試

電子所準備方法

書審準備

在校成績

大一:打好微積分、物理、計算機概論和程式語言的基礎。

大二:持續加強工程數學(微分方程/向量矩陣複變...)、線性代數、電路學、電子學、信號與系統的基礎,並將大一所學之能力加強。

大三:面臨選組,課程幾乎為選修(自動控制、半導體元件、電力電子、電路設計...)。

建議將大一和大二之所學做統整,找出自己的興趣,並朝著興趣和能力的方向持續發展,讓能力倍增。

選組

建議同學選擇自己有興趣或覺得自己擅長的專業方向。

例如,如果對數位積體電路有興趣,可以考慮選擇系統晶片組或積體電路組。

這些專業的必修課程包括:電子學、硬體描述語言、計算機組織、電路模擬軟體(如Spice)等。

專題製作

在大三至大四的專題製作方面,建議同學不要放棄,非常鼓勵他們在自己有興趣的主題或領域上,與專題指導老師密切討論。同學們可以申請大專生補助計畫,以增加自己在研究上的實力。同時,也建議請指導教授協助寫研究所推薦函,甚至參與研討會,發表自己的研究成果。這些努力都能讓同學們在書審推甄時,有著強而有力的備審資料,讓自己升研究所的機會更穩固。

工程數學

微分方程

在一階ODE中,可以使用合併法(俗稱觀察法)解題,其中包含傳統形式合併與線性形式合併,約佔了題目的9成以上。若無合併對象,可以再使用特殊方法如變數可分離與齊次ODE來解。對於高階ODE,則可以運用逆運算子法。

拉氏轉換

為了避免複雜的留數積分,需要記憶7個正逆轉換公式,並掌握4個精典例題。拉氏轉換是工數中公式最多的單元,但不應僅盲目背公式,而是要了解彼此之間的關係和推導方式。

傅立葉分析

在這個單元中,絕對不能僅僅背公式,而是要理解特徵函數正交的觀念,並了解所有特徵函數的性質。透過正交理論,可以得出Fourier級數與積分中所有係數的算法。其次,要理解合成圖形的幾何含義,週期性圖形使用級數展開,而非週期性圖形則使用積分展開。掌握了正交觀念和圖形理解,便能合成出所有類型的圖形。

偏微分方程

PDE是Fourier分析的應用,包含分離變數法、特徵函數展開法,以及非齊性PDE的解法含意。此外,還要了解三個有物理意義的PDE的物理含義。此章節使用波傳遞特性,來分析解波動方程式時,拉氏轉換、Fourier轉換和分離變數法的差異。

向量分析

這是一個重要的章節,要理解其中的概念,而不僅僅是背公式。要瞭解【del運算子】的運算原理,以及如何進行線積分、面積分和體積分,以及三個定理之間的互換關係。

複數分析

主要涉及留數定理與實數積分之應用,共有5種應用類型,是相對較簡單的章節。

矩陣分析

這是線性代數的應用,重點是對角化解聯立ODE,以及方陣函數與矩陣形式、拉氏轉換。要能快速找出特徵值和特徵向量,並了解實對稱矩陣正交對角化的特性。

電子學

在電子學中,前 10 章的內容非常重要,且這些章節的重要性沒有差異,因為電子學的各個章節都是緊密相連,都是基礎。

第 10 章至第 16 章的內容,通常是成大、中正、中山等學校會考的範圍。

只要前 10 章學得扎實,後面的章節自然就會輕鬆許多。

而台聯大的考試內容則集中在第 2 章至第 10 章,範圍不會太廣。

但每個章節都需認真準備,並且要對相關概念有清楚的了解。

因為考題雖然不難,但常常有變化。

在學習電子學時,建議閱讀以下兩本必讀書籍:

  • 《Microelectronic Circuits 7ed, Sedra/Smith》
  • 《Fundamentals of Microelectronic 2ed, Razavi》

這些書籍將是你的電子學聖經,對於打好電子學基礎,和深入理解相關概念非常有幫助。

電磁學

在學習電磁學與電磁波時,最重要的數學基礎是向量分析。

其他像是微分方程、傅立葉級數、複變函數等也都或多或少會派上用場。

首先,建議花費三到四個月的時間,深入研究李長綱老師所著的參考書《電磁學與電磁波的理論及應用上下冊》

了解每一章節的內容,並掌握其中的各種定理和公式背後所隱含的電機觀念與物理意義。

接著,當基本概念已經熟練掌握後,可以參考該書中所附的大量考題,加以輔助學習。

這些考題將有助於深化對電磁學與電磁波的理解,並且更加熟悉應用的方式。

最後,在考試前三個月,強力研習李長綱老師著作《電磁學與電磁波分類題庫》,相信這將是最後畫龍點睛之功的學習資源。

通過這樣的學習方法,你應該能夠在電磁學與電磁波這門課程中有更深入的理解與優異的表現。

計算機組織與結構

在進行計算機設計時,與一般電路設計相同,基於相同規格也會存在多種不同的實作方式。

每一種實作方式都會面臨不同的設計選擇,而每一個設計選項都有其優點和缺點。

因此,在設計計算機的過程中,關鍵是反覆思考每一個設計選項,並進行評估。

確定其優缺點和可行性,以便設計出符合效益的計算機。

除了了解各種計算機實作的基礎原理和運作,也要有能力同時思考不同設計選項的必要性和充分性。

這樣才能在考試題目有變化時從容應變,解決那些僅僅死讀課文而難以解答的問題。

在進行計算機組織和計算機結構的學習時,推薦閱讀《Computer Organization And Design》(俗稱:白算盤),以及相應的TKB大碩計組和計結老師的課本

這些資源將幫助你深入理解計算機設計的重要概念,並更好地應對考試中的挑戰。

電子所上榜學員心得

對於台聯大電子學這門課,我是劉承老師的學生,雖然相對較簡單,但正課內容非常重要。

建議春季班先抄筆記與簡單內容,第二次暑期班則仔細聽清楚細節。

在暑期班中段,劉威老師的解題班也是很值得參加的,可以學到多種解題想法。

進入題庫班後,保持手感,繼續練習題目,只要真正弄懂,台聯大的成績絕對在 H0 以上。

在台聯工數 c 這門課,每年難度極高,以電學生為目標。我選擇跟隨歐老師的進度,春季班時將課本和大作業寫完,並專注於理解概念。

暑期班則是進行二刷,跟隨小考進度寫完所有小考考卷,並參加題庫班。

認真寫每一本的題目,這過程需要戰友的支持與共同努力。

112 上榜台大電子丙組楊O瓔

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