本专业列入卓越工程师教育培养计划，培养具备坚实的数学、物理基础，熟悉电子技术和计算机技术，掌握微电子学专业所必需的基本理论和实验技能，掌握系统集成芯片、集成电路和半导体器件的设计方法和制造工艺，具有分析问题和解决问题的能力，能适应微电子技术发展的高级专门人才。其开设的主干课程有高等数学、工程数学、力学、热学、电磁学、固体物理、物理化学、材料物理化学、无机非金属材料学、无机非金属材料工艺学、材料现代分析方法、工程制图、电工电子技术、数据库、微机原理、单片机与接口技术及材料科学实验等。本专业依托物理学一级学科硕士专业、材料科学与工程一级学科博士专业、材料工程专业硕士专业。