一般來說，模擬工程師基本上是必須掌握器件知識。

拿開關電容電路來說，要消除掉非理想的因素，達到高精度的加減法，就必須了解非理想的因素來自哪里。

比如電容，上極板和下極板就是不同，不同偏置的容值就是不同。要了解細節才能在設計中不掉坑里。才能設計得好。

而數字designer對工藝的掌握和器件基本知識要求不高，了解mos，知道大概怎么model，理解器件帶來的delay，就可以勝任大部分數字工作了。

如果你只是停留在寫Verilog代碼，然后做綜合，僅僅將自己的職位固化在數字電路前端設計這一段，確實沒有必要了解半導體物理。

但是寫好的芯片在設計或者測試的時候，出現各種難以解釋的問題，這就需要有良好的半導體物理知識來輔助分析了。

半導體設計整個知識體系是結構化的。我們要先學半導體物理，再學半導體器件模型，然后學電路原理，學各種電路模塊，學整個電路系統。

我們在做IC設計的時候，一般最多在器件模型的層面思考。

比如給我一只晶體管，我只會想它的電流電壓關系，寄生電阻電容，而不會去想它的電子空穴。

如果是系統設計，則更多的在電路模塊的層面思考，電路模塊的增益帶寬噪聲之類的，而不會去想晶體管的電流電壓。

注意我上面說的是一般情況。那什么時候會出現“不一般”情況呢？我認為是在遇到難以解決的問題時。

我們在結構化知識的時候會進行假設和簡化，有些極端的情況下這些假設和簡化不再成立，會造成在這個結構化層面沒法解決的問題。

這時候我們需要回溯到更基礎的層面來思考。這樣一層一層回溯下去，就需要使用到半導體物理的知識了。

我認為科班與非科班的主要區別不在于有沒有上幾門課，而在于是否具備這種回溯到最基層的能力。回溯能力也決定了你解決問題的能力。不只IC設計，任何專業都是這樣。

我聽朋友講過一個很神奇的例子。有人在電路里用到了一個溝道非常長的晶體管，測試結果和仿真結果怎么也對不上，后來沒辦法一回溯，發現是溝道太長，模型的準靜態假設不成立了。

后來在模型里打開非準靜態的開關，結果馬上就能對上。如果沒有打下半導體物理的基礎，我想無論如何也想不到這個點上的。

當然，不只是實際工作中，很多同學如果如果面試的時候你能展現出你對半導體物理和器件的知識可以給你加不少分。

假如你原來對器件這方面理解的很精深，抑或是讀過器件建模方面的書，比如，operation and modeling of the MOS transistor之類，你可以把面試變成你的個人秀，你展現出對基礎知識的精深會讓面試官覺得你很有潛力。

舉個反例：一個同學進了某公司的技術面了，MOS管做電容的時候有很經典的C_V曲線，面試官需要他解釋一下。其實很簡單的問題，任何一本半導體物理或者器件的書上都會講的很明白，他忘了。或者也從來沒認真思考過電路中MOS管做電容的條件是什么。

盡管有師兄力薦，在公司缺人需要發展的前提下，這位同學仍然被pass掉了，甚至第二次面試依舊失敗，就是因為第一輪給面試官留下的對半導體物理一無所知的印象太差了。

所以說，做IC設計有沒有必要去了解半導體元件物理？

還是看個人的選擇，不了解影響不大，但掌握了肯定是大有益處的。