авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 | 2 ||

«Аннотация учебной дисциплины «История» Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная ...»

-- [ Страница 3 ] --

6 Основной закон p-n перехода. Профиль концентрации инжектированных носителей. Диод с толстой и тонкой базой. Пробой p-n перехода. Туннельный пробой. Лавинный пробой. Тепловой пробой. Поверхностный пробой. Инжекция носителей заряда в p-n переходе. Основной закон p-n перехода. Профиль концентрации инжектированных носителей. Диод с толстой и тонкой базой. Вывод ВАХ диода из уравнения непрерывности. Особенности ВАХ для диода с толстой и тонкой базой. Свойства контактов n-n+, p-p+ 7 Функциональные возможности полупроводниковых диодов.

Выпрямительные диоды. Стабилитроны. Обращенные диоды. Туннельные диоды.

Лавинно-пролетные диоды 8 Гетеропереходы. Основные термины. Энергетические диаграммы ГП. Случай p-Ge n-GaAs.Важнейшие отличия от гомоперехода. Изменение энергетических диаграмм при изменениии электронного сродства. Вывод о многообразии видов энергетических диаграмм. Ширина ОПЗ. Изотипные гетеропереходы. Емкость изотипных переходов. ВАХ ГП. Анизотипные переходы. ВАХ ГП. Изотипные переходы Применение ГП 9 Физические основы работы биполярного транзистора. Основные определения, технологические условия создания, схемы включения. Усиление по мощности в схеме с ОБ. Вывод выражений для эффективности эмиттера, коэффицинта переноса, коэффициента умножения коллектора и коэффициента передачи тока в схеме с ОБ из уравнения непрерывности. Эффект Эрли и смыкание переходов.

Входные и выходные характеристики в схеме с ОБ.

10 Тиристоры. Физические основы работы динистора и роль дополнительного управляющего электрода.

11 Электронные процессы в МДП-структурах. Идеальная МДП-структура и ее энергетическая диаграмма. Процессы обогащения, обеднения и инверсии.

Изменение энергетических диаграмм. Изменение емкости МДП-структуры при изменении напряжения. Случай высоких и низких частот. Отличия реальных МДП структур от идеальных 12 Приборы с зарядовой связью. Принцип действия трехфазного ПЗС. Применение ПЗС Полевые транзисторы. Основные определения и классификация. Структура полевого транзистора с p-n переходом в качестве затвора. Выходные характеристики. Классификация полевых транзисторов с изолированным затвором.

МДП-транзисторы с индуцированным каналом n-типа. Выходные характеристики.

13 Интегральные схемы. Классификация ИС. Проектирование и конструирование активных и пассивных элементов ИС. Цифровые ИС на биполярных и полевых транзисторах. Аналоговые ИС.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Наноэлектроника»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Наноэлектроника» относится к дисциплинам базовой части профессионального цикла.

2. Целью освоения дисциплины «Наноэлектроника» является: изучение теоретических, экспериментальных и технологических основ современной интегральной электроники, перспектив ее развития на основе фундаментальных физических закономерностей и явлений, а также фундаментальных физических и технологических ограничений, возникающих в связи с постоянным повышением степени интеграции ИС.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

cостояние и динамику развития современной наноэлектроники;

новые материалы и принципы конструирования в перспективных технологиях микроэлектроники;

физические ограничения в технологии производства ИС, а также ограничения на размеры элементов, накладываемые механизмом их работы;

современные технологические методы и принципы работы приборов и элементов нанометровых масштабов;

относящиеся к этому разделу физики характерные масштабы величин, основные физические формулы, константы и их размерность.

Уметь:

применять знания, полученные при изучении курса «Наноэлектроники» при рассмотрении вопросов, связанных теоретическими, экспериментальными и технологическими аспектами разработки и изготовления наноэлектронных приборов и устройств;

использовать для этого методы и знания, полученные при изучении других физических и математических дисциплин.

Владеть:

специальной терминологией;

навыками решения типовых задач наноэлектроники, связанных c оценочными расчетами физических эффектов, оказывающих влияние на процессы изготовления и функционирования элементов и устройств нанометровых размеров;

навыками проведения экспертной оценки новых устройств и технологий наноэлектроники.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Физические основы наноэлектроники 2 Материалы и технологии наноэлектроники 3 Современные методы микролитографии 4 Приборы и устройства наноэлектроники - новые физические явления и характеристики 6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Схемотехника»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Схемотехника» относится к дисциплинам базовой части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Схемотехника» являются изучение принципов схемотехнического проектирования устройств современной микро- и наноэлектроники, изучение физических и технологических ограничений процесса схемотехнического проектирования, знакомство с основными математическими принципами построения интегральных схем, приобретение знаний и умений, позволяющих проводить информационный поиск в рамках поставленной научно-исследовательской задачи 3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

теоретические и математические основы схемотехнического проектирования интегральных схем, основные методы проектирования аналоговых интегральных схем, стандартные схемотехнические решения, основные методы проектирования цифровых интегральных схем;

Уметь:

проводить информационный поиск в рамках поставленной задачи, планировать и осуществлять процесс нисходящего проектирования интегральной схемы;

Владеть:

основными принципами схемотехнического проектирования 4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Классификация ИС.

2 Принципы схемотехники аналоговых микросхем.

3 Кодирование информации.

4 Основы булевой алгебры.

5 Общая методика схемотехнического проектирования базовых логических элементов.

6 Интегральные схемы и узлы комбинационного типа.

7 Интегральные схемы и узлы последовательностного типа, элементы памяти.

8 Аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Основы проектирования электронной компонентной базы»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Основы проектирования электронной компонентной базы» относится к дисциплинам базовой части профессионального цикла.

2. Целью освоения дисциплины является: изучение принципов проектирования основных элементов современной микро- и наноэлектроники, рассмотрение физических и технологических процессов, знакомство с основными конструкциями элементов и принципами построения интегральных схем, формирование знаний и умений, позволяющих проводить информационный поиск в рамках поставленной научно исследовательской или проектной задачи, осуществлять проектирование базовых элементов ИС 3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

физические явления, лежащие в основе работы элементов интегральных схем, и физические законы, их описывающие, основные конструкции и топологию элементов интегральных схем, принципы их работы, параметры и характеристики, основные материалы микроэлектроники, методы проектирования и конструирования полупроводниковых приборов и компонентов интегральных схем.

Уметь:

проводить информационный поиск в рамках поставленной проектной задачи, планировать и осуществлять верификацию проекта на различных стадиях создания элементной базы интегральной электроники Владеть:

практическими приемами расчета параметров и характеристик электронных компонентов 4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Принципы и задачи проектирования ИС.

2 Проектирование и конструирование пассивных элементов ИС.

3 Проектирование и конструирование полупроводниковых диодов.

4 Проектирование и конструирование биполярных транзисторов.

5 Проектирование и конструирование полевых транзисторов.

6 Проектирование и конструирование интегральных схем.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Основы технологии электронной компонентной базы»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Основы технологии электронной компонентной базы» относится к дисциплинам базовой части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Основы технологии электронной компонентной базы»

являются:

- Изучение основ физических явлений и процессов, лежащих в основе технологии приборов твердотельной электроники и интегральных схем.

- Формирование навыков моделирования процессов создания полупроводниковых приборов.

- Получение углубленного профессионального образования по технологии электронной компонентной базы, обеспечивающего возможность быстрого и самостоятельного приобретения новых знаний, необходимых для адаптации и успешной профессиональной деятельности в области микро- и наноэлектроники.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные понятия материаловедения, методы формирования элементов с необходимыми электрическими параметрами, физико-химические основы технологических процессов микроэлектроники и наноэлектроники Уметь:

применять технологические операции для создания элементов необходимой топологии, использовать физические законы для анализа производственных операций, оперировать физическими и технологическими терминами и величинами, решать задачи по расчету параметров основных технологических процессов.

Владеть:

практическими приемами при работе с материалами и изделиями микро- и наноэлектроники, измерения их основных параметров, исследования свойств новых материалов, самостоятельной работы на установках контроля технологических процессов.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение. Микро- и наноэлектроника Вводные понятия. Исторический экскурс. Полупроводниковые приборы.

Гибридные интегральные схемы. Полупроводниковые интегральные схемы.

Переход к низкоразмерным системам 2 Технологические процессы создания полупроводниковых приборов и ИС.

Материалы полупроводниковой электроники Общая характеристика процесса создания полупроводниковых приборов и ИС.

Особенности электронного производства. Требования к производственной гигиене.

Анализ полупроводниковых материалов. Кремний как основной материал полупроводниковой электроники. Бинарные соединения. Понятие о диаграмме состояний. Диаграммы состояний основных бинарных материалов электроники.

Изменение свойств материалов при переходе к низкоразмерному состоянию.

Квантовые нити, квантовые точки. Пористые полупроводники. Формирование и свойства пористого кремния.

3 Рост монокристаллов кремния Требования к монокристаллам в электронике. Требуемые размеры, структурные и электрические свойства. Характеристика основных методов выращивания монокристаллов. Метод Бриджмена. Метод Чохральского. Метод бестигельной зонной плавки. Сравнение свойств кристаллов кремния, выращенных по методу Чохральского и бестигельной зонной плавки 4 Формирование кремниевых пластин Кремниевые пластины для электроники. Маркировка и геометрические размеры.

Свойства сторон. Технология изготовления кремниевых пластин. Маршрут из операций. Полировка пластин. Окончательная очистка пластин. Методы контроля очистки. Строение нарушенного слоя после механической обработки.

Скрайбирование и разламывание пластин. Контроль параметров.

5 Эпитаксиальные структуры. Эпитаксиальный рост Применение и обозначение эпитаксиальных структур в электронике. КНИ и КНС структуры. Технология получения эпитаксиальных полупроводниковых слоев.

Эпитаксия из парогазовой фазы. Хлоридный метод. Силановый метод. Сравнение возможностей методов. Основы жидкофазной эпитаксии. Метод Нельсона.

Сравнение ПГЭ и ЖФЭ. Вакуумные методы эпитаксии. Метод горячей стенки.

Метод молекулярно-лучевой эпитаксии. Формирование низкоразмерных 2-D, 1-D, 0-D систем методом молекулярно-лучевой эпитаксии. Эпитаксия с использованием металлоорганических соединений.

6 Диэлектрические слои Требования к диэлектрическим слоям в технологии электроники. Пленки диоксида кремния. Кинетика термического окисления кремния. Зависимость толщины пленки диоксида кремния от времени процесса. Физические процессы, сопровождающие окисление. Технология термического окисления в сухом кислороде. Технология термического окисления в парах воды. Окисление во влажном кислороде, чередующееся окисление, окисление с добавлением паров хлористого водорода. Другие методы получения пленок диоксида кремния.

Формирование и свойства пленок нитрида кремния. Получение толстых диэлектрических пленок по FIPOS технологии. Формирование металлических кластеров в диэлектрической среде.

7 Литографические процессы Литография. Резисты. Разрешающая способность. Фотолитография. Фоторезисты и их основные характеристики. Основные операции фотолитографического процесса.

Подготовка поверхности. Нанесение резиста. Термообработка. Совмещение и экспонирование. Виды фотошаблонов. Проявление фоторезиста. Термообработка.

Удаление маски. Перспективные методы литографии. Глубокий УФ. Вакуумный УФ. Электронная литография. Длина волны, системы сканирования. Рентгеновская литография. Рентгеношаблоны. Ионно-лучевая литография. Синхротронное излучение. Сравнение разрешающей способности при различных литографических процессах. Предельные возможности формирования низкоразмерных элементов при помощи литографии.

8 Химическое травление кремния. Термическая диффузия Химическое травление кремния. Полирующее и селективное травление. Создание канавок с различным профилем. ЭПИК-процесс.

Физические процессы при термической диффузии. Коэффициент диффузии, предельная растворимость, виды диффузии. Математическое описание процессов диффузии. Диффузия из неограниченного источника. Диффузия из ограниченного источника. Диффузионные процессы при создании биполярного транзистора.

Применение диффузии для создания диффузионного резистора. Пинч-резистор.

Проведение процессов диффузии. Другие виды диффузии. Диффузия с применением ТПИД. Локальная диффузия из твердой фазы. Особенности диффузионных процессов в низкоразмерных системах.

9 Ионная имплантация Недостатки термической диффузии. Ионная имплантация. Физические основы процесса. Теория ЛШШ. Средний пробег ионов. Процессы аморфизации. Отжиг радиационных дефектов. Профиль распределения примеси. Эффект каналирования.

Имплантаторы. Параметры процесса. Достоинства и недостатки метода ИИ. Другие области применения. Диффузия из слоев, полученных ионным внедрением.

Диффузия из облученного ионами поликремния. Радиационно-стимулированная диффузия. Создание резисторов. SIMOX-процесс. Применение ионной имплантации при формировании низкоразмерных систем.

10 Металлизация. Назначение. Требования к металлическим пленкам. Алюминиевая металлизация. Достоинства и недостатки. Процесс электромиграции.

Многоуровневая металлизация. Многослойные системы металлизации. Изменение конструкции металлизационных систем. Применение силицидов для затворов и межсоединений. Медная металлизация. Особенности металлизации при создании субмикронных и низкоразмерных элементов. Периферийные контакты 11 Перспективные технологии микро – и наноэлектроники Перспективные технологические методы в производстве ИС. Модульный принцип.

Методы технологического контроля. Резервные элементы. Сухие методы обработки в технологии электроники. Методы плазмохимического травления. Ионное травление. Ионно-химическое травление. Газовое травление. Тенденции развития технологических процессов микро- и наноэлектроники.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Методы математической физики»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Методы математической физики» относится к обязательным дисциплинам вариативной части профессионального цикла.

2. Дисциплина «Методы математической физики» вырабатывает у студентов навыки построения математических моделей простейших физических явлений и решения (аналитического и численного) получающихся при этом математических задач.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные методы решения уравнений в частных производных;

фундаментальные решения уравнений эллиптического типа;

основные типы специальных функций математической физики и их свойства.

Уметь:

приводить линейные уравнения с двумя независимыми переменными к канонической форме;

решать уравнения гиперболического и параболического типов методом разделения переменных.

Владеть:

применением метода разделения переменных в уравнениях в частных производных;

методом разложения функции по полному набору ортонормированных функций.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Классификация уравнений в частных производных.

2 Уравнения гиперболического типа.

3 Уравнения параболического типа.

4 Уравнения эллиптического типа.

5 Нелинейные уравнения математической физики.

6 Специальные функции.

7 Метод конечных разностей.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Теоретическая механика»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Теоретическая механика» относится к обязательным дисциплинам вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Теоретическая механика» являются: изучение основ аналитической механики и ее приложений к решению механических задач;

формирование навыков использования принципов и методов аналитической механики при анализе движения механических систем и процессов деформации сплошных сред.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

законы изменения и сохранения импульса, кинетического момента, энергии и их связь со свойствами пространства-времени и с симметрией силовых полей, вариационные принципы механики, методы Лагранжа, Гамильтона и Гамильтона-Якоби.

Уметь:

решать широкий класс задач о движении свободных и ограниченных механических систем, пользоваться законами сохранения при решении задач о движении механических систем.

Владеть:

математическим аппаратом аналитической механики, навыками решения уравнений Лагранжа-Эйлера, Гамильтона, Гамильтона-Якоби.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Основные понятия и законы классической механики.

2 Законы изменения и сохранения импульса, момента импульса и энергии.

3 Задача двух тел и теория рассеяния частиц.

4 Движение относительно неинерциальной системы отсчета.

5 Уравнение Лагранжа.

6 Динамика твердого тела.

7 Уравнения Гамильтона и вариационные принципы.

8 Основы механики сплошной среды.

6. Форма контроля: Зачет, экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Электродинамика»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Электродинамика» относится к обязательным дисциплинам вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Электродинамика» являются: получение базовых знаний по основам теории электромагнитного поля и электромагнитных явлений в веществе;

приобретение навыков практического применения полученных знаний к решению прикладных задач.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные положения специальной теории относительности и динамики релятивистских частиц;

физическое содержание уравнений Максвелла как основы теории электромагнитного поля;

уравнения для потенциалов электромагнитного поля и их решения для статических и переменных во времени токах и зарядах;

основные закономерности излучения электромагнитных волн движущимися зарядами;

определения и физический смысл основных характеристик состояний вещества в электромагнитном поле (вектор поляризации и вектор намагничения) и основных характеристик (напряженностей и индукций) электромагнитного поля в веществе и связь между ними;

уравнения Максвелла в веществе и их физическое содержание;

основные эффекты, возникающие в диэлектриках, магнетиках и проводниках под действием постоянного и переменного электромагнитных полей.

Уметь:

определять движение зарядов (в том числе релятивистских) в заданных электрических и магнитных полях;

формулировать и решать задачи по нахождению электрических и магнитных полей по заданным зарядам и токам;

применять приближенные методы для расчетов электромагнитных полей (мультипольные разложения и др.);

формулировать и решать задачи по нахождению электрических и магнитных полей в веществе;

применять математические методы для расчетов электромагнитных полей в веществе;

при решении задач пользоваться двумя системами электромагнитных единиц: гауссовой и СИ.

Владеть:

навыками практического применения формул специальной теории относительности для описания релятивистских частиц (энергии-импульса частиц, времени жизни на лету и длин пробега, движения релятивистских зарядов в электрических и магнитных полях);

навыками нахождения электрических и магнитных полей по заданным токам и зарядам;

навыками вычисления мультипольных моментов простейших систем токов и зарядов;

техникой расчетов интенсивностей излучения электромагнитных волн простейшими излучателями;

навыками практического решения задач по нахождению электрических и магнитных полей в веществе по заданным токам и зарядам и граничным условиям.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение.

2 Основы специальной теории относительности (СТО).

3 Основные уравнения электродинамики.

4 Постоянные электрическое и магнитное поля.

5 Переменное электромагнитное поле.

6 Основные характеристики электромагнитного поля в веществе.

7 Постоянные электрические и магнитные поля в веществе.

8 Переменные токи и поля в веществе.

6. Форма контроля: Зачет, экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Квантовая теория»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 3, 1. Дисциплина «Квантовая теория» относится к обязательным дисциплинам вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Квантовая теория» являются: изучение основ нерелятивистской квантовой механики и ее приложений к физике атома и элементарных частиц;

формирование навыков использования аппарата квантовой механики для анализа конкретных моделей, связанных со строением атома.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

об основных понятиях квантовой механики и ее месте в физике;

основные коммутационные соотношения между операторами физических величин;

cтационарное и нестационарное уравнение Шредингера;

оператор Гамильтона и его собственные значения для гармонического осциллятора, ротатора, водородоподобного атома;

уравнение непрерывности и его физический смысл;

условие возможности одновременного точного измерения нескольких физических величин;

об основных методах приближенных вычислений в квантовой механики;

о границах применимости теории возмущения и метода ВКБ в квантовой механике;

о симметричных и антисимметричных волновых функциях;

постановку задачи рассеяния в квантовой механике.

Уметь:

работать с операторами физических величин;

решать уравнение Шредингера для простейших систем;

выводить соотношение неопределенностей из аппарата квантовой механики;

находить собственные значения оператора момента количества движения из коммутационных соотношений;

практически применять методы теории возмущения для решения физических задач, связанных с движением атомов и элементарных частиц;

вычислять вероятность перехода системы с одного квантового уровня на другой под действием возмущения, зависящего от времени;

вычислять сечение рассеяния частиц на заданном потенциале.

Владеть:

математическим аппаратом квантовой механики;

навыками решения уравнения Шредингера;

математическим аппаратом теории возмущения и метода ВКБ.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение.

2 Математический аппарат квантовой механики.

3 Приложения квантовой механики.

4 Приближенные методы квантовой механики.

5 Элементы теории представлений.

6 Квантовая теория рассеяния.

7 Системы тождественных частиц.

6. Форма контроля: Зачет, экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Статистическая физика и термодинамика»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Статистическая физика и термодинамика» относится к обязательным дисциплинам вариативной части профессионального цикла.

2. Целями преподавания дисциплины «Статистическая физика и термодинамика»

являются:

ознакомление студентов с основами классической и квантовой статистической физики, термодинамики и физической кинетики, с флуктуационными явлениями и их теоретическим описанием;

формирование навыков использования математического аппарата термодинамики и статистической физики для анализа конкретных моделей макроскопических систем.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные методы анализа систем с большим количеством микроскопических степеней свободы и их место в физике, основные понятия термодинамики и статистической физики, основные канонические функции распределения в классической и квантовой статистической физике, основные законы (начала) термодинамики, связь статистической физики с термодинамикой, статистические методы вычисления термодинамических функций состояния для классических и квантовых систем, условия термодинамической устойчивости системы.

Уметь:

решать термодинамические, статистические и кинетические задачи из стандартного набора, вычислять характеристические термодинамические функции состояния для простейших моделей систем с заданным гамильтонианом.

Владеть:

математическим аппаратом термодинамики и статистической физики, навыками использования знаний для анализа простейших систем.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Основы термодинамики.

2 Условия термодинамического равновесия.

3 Введение в статистическую физику.

4 Применение классической статистической физики к равновесным системам.

5 Больцмановский квантовый газ.

6 Вырожденные квантовые газы.

7 Теория флуктуаций 8 Броуновское движение 6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Основы кристаллографии и кристаллохимии»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Основы кристаллографии и кристаллохимии» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с основами теории симметрии, теорией абстрактных групп, группами точечной и пространственной симметрии, химическими связями, основами кристаллохимии, основными типами кристаллических структур.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основы теории абстрактных групп;

основные элементы точечной и пространственной симметрии;

решетки Браве;

понятия прямой и обратной решетки;

группы точечной симметрии;

основные понятия кристаллохимии;

об основных типах кристаллических структур;

кристаллические структуры основных полупроводниковых материалов.

Уметь:

анализировать любую точечную группу симметрии;

строить условные и примитивные элементарные ячейки решеток Браве.

Владеть:

навыками описания и построения условных и примитивных элементарных ячеек основных полупроводниковых кристаллических структур;

навыками анализа кристаллохимических характеристик полупроводниковых структур.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ п/п Раздел дисциплины 1 Введение.

2 Кристаллические решетки.

3 Обратная решетка.

4 Элементы теории групп симметрии 5 Химическая связь в кристаллах.

6 Основные понятия кристаллохимии 7 Основные типы кристаллографических структур 6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Физико-химические свойства и структура кристаллов»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Физико-химические свойства и структура кристаллов» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Физико-химические свойства и структура кристаллов»

являются:

ознакомление с основами физико-химических свойств кристаллических веществ;

ознакомление с основами теории симметрии, теорией абстрактных групп, группами точечной и пространственной симметрии кристаллических веществ;

приобретение необходимых знаний и умений в рассматриваемой области для формирования мировоззрения.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основы теории абстрактных групп, основные элементы точечной и пространственной симметрии, решетки Браве, группы точечной симметрии, основные понятия кристаллохимии, об основных типах кристаллических структур, кристаллические структуры основных полупроводниковых материалов.

Уметь:

анализировать любую точечную группу симметрии, строить условные и примитивные элементарные ячейки решеток Браве.

Владеть:

навыками описания и построения условных и примитивных элементарных ячеек основных полупроводниковых кристаллических структур, навыками анализа кристаллохимических характеристик полупроводниковых структур.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ п/п Раздел дисциплины 1 Введение 2 Физические основы образования кристаллической структуры 3 Основы теории групп симметрии 4 Кристаллические решетки 5 Основные типы кристаллических структур 6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Физика полупроводников и низкоразмерных систем»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Физика полупроводников и низкоразмерных систем» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью освоения дисциплины «Физика полупроводников и низкоразмерных систем»

является: изучение фундаментальных теоретических представлений о полупроводниковых материалах, структурах на их основе и процессах, происходящих в них под действием внешних полей и электромагнитных волн.

Задачами дисциплины «Физика полупроводников и низкоразмерных систем» является:

знакомство с основами теоретических представлений о зонной структуре и статистике носителей заряда в полупроводниковых материалах, а также с физическими принципами, лежащими в основе работы барьеров и границ раздела и структур на их основе.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные этапы развития физики полупроводников, включающие как классический подход, используемый в материаловедении, так и подход на основе квантовой механики, статистической физики и электродинамики сплошных сред, зонную структуру твердых тел, в особенности полупроводниковых материалов (Si, Ge, GaAs), механизмы явлений переноса и основных типов рассеяния в полупроводниковых материалах, статистику электронов и дырок в полупроводниках и связанные с этим особенности физических характеристик различных материалов, явления на поверхности и границах раздела, особенности контактных явлений при внешнем воздействии, обуславливающих генерацию неравновесных носителей заряда, характерные масштабы величин, основные физические соотношения и константы, относящиеся к этому разделу физики и их размерность.

Иметь представление об особенностях размерного квантования и квантового туннелирования в полупроводниках и использовании этих явлений для создания нового класса приборов современной наноэлектроники.

Уметь:

применять знания, полученные при изучении дисциплины, при рассмотрении вопросов, связанных с теоретическими, экспериментальными и технологическими аспектами исследований в физике полупроводников, микро- и наноэлектронике, физике полупроводниковых приборов, оптоэлектронике, использовать для этого методы и знания, полученные при изучении других физических и математических дисциплин.

Владеть:

специальной терминологией, навыками решения типовых задач физики полупроводников, связанных c теоретическими и экспериментальными исследованиями основных характеристик полупроводниковых материалов и структур, как основы элементной базы для современной микро- и наноэлектроники.

навыками анализа кристаллохимических характеристик полупроводниковых структур.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Ведение в физику полупроводников.

2 Электроны в идеальном кристалле. Основы зонной теории полупроводников.

3 Статистика электронов и дырок в полупроводниках.

4 Границы раздела. Кинетические явления в биполярных полупроводниках.

Оптические свойства.

5 Размерное квантование, квантовые ямы и сверхрешетки. Неупорядоченные полупроводники.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Физическое материаловедение в электронике и наноэлектронике»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Физическое материаловедение в электронике и наноэлектронике»

относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является изучение строения, свойств и сферы применения материалов и элементов, использующихся в приборах электроники и наноэлектроники;

изучение физических основ и технологических подходов полупроводникового материаловедения;

формирование у будущих специалистов принципов физического и инженерного подхода к оценке возможностей использования материалов в конкретных элементах и устройствах электронной техники.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

базовые теоретические представления, описывающие вопросы полупроводникового материаловедения для микро- и наноэлектроники;

основные понятия полупроводникового материаловедения, основные методы исследования свойств материалов;

специфические свойства перспективных наноструктурированных материалов.

Уметь:

применять полученные знания для анализа параметров и характеристик материалов микро- и наноэлектроники;

использовать физические законы для предсказания поведения работы приборов в разных условиях;

оперировать физическими и технологическими терминами и величинами.

Владеть:

практическими приемами при работе с материалами и элементами твердотельной электроники и микроэлектроники;

методами измерений основных параметров материалов, приемами самостоятельной работы на установках контроля физических и химических характеристик 4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 4 зачетные единицы, 144 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение. Цели и задачи курса. Исторический экскурс. Терминология. Общая характеристика свойств и применений полупроводниковых материалов. Основные параметры полупроводников. Электронная теория проводимости.

Зонная модель полупроводников. Зонная структура основных полупроводников.

2 Кинетические явления в полупроводниках. Электропроводность полупроводников. Гальваномагнитные эффекты. Эффект Холла.

Магниторезистивный эффект. Термоэлектрические и термомагнитные явления.

3 Кремний как основной материал электроники. Структура, физические и химические свойства материала. Методы выращивания монокристаллов кремния.

Легирование в процессе роста. Кривые Ирвина. Пластины кремния. Методы определения основных параметров кремниевых пластин. Эпитаксиальные слои кремния 4 Арсенид галлия и его специфические черты. История развития приборов на основе GaAs. Структура и физико-химические свойства материала. Выращивание монокристаллов арсенида галлия. Эпитаксиальные слои. Аномально высокая подвижность арсенида галлия. Типовые полупроводниковые элементы на арсениде галлия Быстродействующая микроэлектроника 5 Карбид кремния. Структура и физико-химические свойства материала.

Политипизм. Выращивание монокристаллов. Метод «ЛЭТИ». Эпитаксиальные слои. Высоковольтные приборы. Силовая электроника. Высокотемпературный предел. Высокотемпературные датчики давления. Перспективы развития SiC технологии.

6 Изменение свойств материалов при переходе в наноструктурированное состояние.

Размерные эффекты и их классификация. Примеры размерных эффектов.

Закономерности изменения термодинамических параметров полупроводниковых материалов. Изменение координационного числа. Изменение ширины запрещенной зоны полупроводников при переходе в наноструктурированное состояние. Переход диэлектрик – металл.

7 Саморегулирующиеся процессы. Самоупорядочение. Самосборка в объемных материалах. Самосборка при эпитаксии. Процессы упорядочения при формировании пленок Лэнгмюра-Блоджет. Атомная инженерия.

8 Методы формирования наноструктурированных материалов. Два технологических подхода к формировнию. Процессы нанолитографии.

Профилирование. Нанопечать. Конкретные примеры формирования квантовых точек и квантовых нитей различных материалов.

9 Примеры полупроводниковых наноструктурированных систем и приборы на их основе. Кремниевая наноэлектроника. Пористый кремний. Углеродная наноэлектроника. Углеродные нанотрубки и приборные исполнения. Пористый оксид алюминия и структуры на его основе. Наноструктурированные полупроводники А3В5 и А4В6.

6. Форма контроля: Экзамен.

Аннотация учебной дисциплины «Микроэлектроника»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Микроэлектроника» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Микроэлектроника» являются: изучение основных теоретических, экспериментальных и технологических методов построения элементов электронных схем в интегральном исполнении, физических принципов создания на их основе интегральных микросхем;

изучение основных конструктивных и электрических характеристик и методов оценки их качества и надежности.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные этапы развития микроэлектроники и направления создания интегральных микросхем, физические принципы работы основных функциональных элементов ИС: биполярного, полевого и МДП – транзисторов, тиристоров, пассивных элементов, основные технологические этапы изготовления ИС различного типа, особенности интегрального исполнения для биполярных и униполярных элементов ИС, характерные масштабы величин, основные физические соотношения и константы, относящиеся к этому разделу физики и их размерность.

Уметь:

применять знания, полученные при изучении курса «Микроэлектроника» при рассмотрении вопросов, связанных теоретическими, экспериментальными и технологическими аспектами разработки и изготовления ИС, использовать для этого методы и знания, полученные при изучении других физических и математических дисциплин.

Владеть:

специальной терминологией, навыками решения типовых задач микроэлектроники, связанными c построением и расчетом основных компонентов и элементов ИС, навыками автоматизированного проектирования ИС на персональных вычислительных машинах.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Предмет и технологические основы микроэлектроники.

2 Элементы интегральных схем. ИМС на биполярных и униполярных транзисторах.

Элементы цифровых ИМС.

3 Типы интегральных схем. Качество и надежность интегральных микросхем.

Функциональная микроэлектроника и оптоэлектроника.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Интегральная электроника»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Интегральная электроника» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. В процессе изучения дисциплины «Интегральная электроника» студенты получают представление об основных направлениях создания интегральных схем (ИС) и особенностях их построения на биполярных и полевых транзисторах, а также знакомятся с методами создания схем различного функционального назначения в интегральном исполнении.

Целями освоения дисциплины «Интегральная электроника» являются: изучение физических принципов создания интегральных микросхем на основе современных теоретических, экспериментальных и технологических методов построения элементов электронных схем в интегральном исполнении;

изучение основных конструктивных и электрических характеристик и методов оценки их качества и надежности.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные этапы развития интегральной микро- и наноэлектроники и направления создания интегральных микросхем, физические принципы работы основных функциональных элементов ИС: биполярного, полевого и МДП – транзисторов, тиристоров, пассивных элементов, основные технологические этапы изготовления ИС различного типа, особенности интегрального исполнения для биполярных и униполярных элементов ИС, характерные масштабы величин, основные физические соотношения и константы, относящиеся к этому разделу физики и их размерность.

Уметь:

применять знания, полученные при изучении дисциплины Интегральная электроника при рассмотрении вопросов, связанных теоретическими, экспериментальными и технологическими аспектами разработки и изготовления ИС, использовать для этого методы и знания, полученные при изучении других физических и математических дисциплин.

Владеть:

специальной терминологией, навыками решения типовых задач интегральной микро- и наноэлектроники, связанными c построением и расчетом основных компонентов и элементов ИС, навыками автоматизированного проектирования ИС на персональных вычислительных машинах.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Предмет и технологические основы интегральной микро- и наноэлектроники.

2 Элементы интегральных схем. ИМС на биполярных и униполярных транзисторах.

Элементы цифровых ИМС.

3 Типы интегральных схем. Качество и надежность интегральных микросхем.

Функциональная микроэлектроника и оптоэлектроника.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Практикум по технологии интегральных и низкоразмерных систем»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Практикум по технологии интегральных и низкоразмерных систем»

относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является изучение основных технологических приемов создания и методов контроля электронных материалов, полупроводниковых приборов и интегральных систем, формирование у будущих специалистов принципов физического и инженерного подхода к оценке возможностей использования технологических операций в конкретных элементах и устройствах электронной техники, формирование практических навыков работы на измерительных стендах и экспериментальных установках.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные процессы, технологические приемы формирования элементов электронной техники, основные методы исследования и контроля изделий и узлов микроэлектроники и твердотельной электроники.

Уметь:

применять полученные знания для анализа параметров и характеристик элементов электроники, использовать физические законы для предсказания поведения работы приборов в разных условиях, оперировать физическими и технологическими терминами и величинами.

Владеть:

практическими приемами при работе с материалами и элементами твердотельной электроники и микроэлектроники, методами контроля основных параметров материалов, приемами самостоятельной работы на стендах и установках контроля физических и химических характеристик.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Методы определения толщины тонких пленок 2 Интерференционные методы определения толщины пленок 3 Процессы термического окисления. Свойства диоксида кремния 4 Процессы металлизации. Экспериментальное определение омичности контактов и величины переходного сопротивления 5 Определение взаимосвязи кристаллографических направлений пленки и подложки в эпитаксиальных структурах.


6 Комплекты фотошаблонов при изготовлении интегральных схем 7 Проводящие прозрачные покрытия для солнечных элементов 8 Определение проводимости пленок ZnO зондовыми методами 9 Низкоразмерные структуры на основе пористых полупроводников.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Практикум по технологии электронной компонентной базы»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Практикум по технологии электронной компонентной базы» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является изучение основных технологических приемов создания и методов контроля электронных материалов, полупроводниковых приборов и интегральных систем, формирование у будущих специалистов принципов физического и инженерного подхода к оценке возможностей использования технологических операций в конкретных элементах и устройствах электронной техники, формирование практических навыков работы на измерительных стендах и экспериментальных установках.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные процессы, технологические приемы формирования элементов электронной техники, основные методы исследования и контроля изделий и узлов микроэлектроники и твердотельной электроники.

Уметь:

применять полученные знания для анализа параметров и характеристик элементов электроники, использовать физические законы для предсказания поведения работы приборов в разных условиях, оперировать физическими и технологическими терминами и величинами.

Владеть:

навыками работы на измерительных стендах и экспериментальных установках.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п Диффузионные процессы. Контроль параметров диффузионных слоев Плазменные процессы. Анализ процессов распыления Окислительные процессы кремния. Свойства диоксида кремния Процессы металлизации. Определение омичности контактов Процессы порообразования в кремнии. Параметры пористых систем Эпитаксиальные процессы. Определение кристаллографических направлений пленки и подложки.

Гибридная технология. Подложки для гибридных интегральных схем Процессы фотолитографии. Анализ комплекта фотошаблонов Контроль электрических параметров зондовыми методами 6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Основы электронной техники»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Основы электронной техники» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями преподавания дисциплины «Основы электронной техники» являются:

ознакомление студентов с конечной целью микроэлектроники — электронными устройствами;

анализ способов передачи информации электрическими сигналами, базовых элементов аналоговой электроники и принципов построения систем аналоговой обработки сигналов формирование представления о цифровых устройствах, лежащих в основе промышленной автоматики, автоматизации эксперимента, вычислительной техники и техники обработки цифровых сигналов.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

математические методы, лежащие в основе описания сигналов и линейных аналоговых устройств, принципы построения устройств аналоговой электроники, реализующих требуемое преобразование сигнала, cтандартные устройства аналоговой и цифровой электроники, проблемы, возникающие при разработке сложных электронных устройств, и методы их решения.

Уметь:

использовать знания о структуре и функционировании электронных устройств для решения практических исследовательских и инженерных задач.

Владеть:

навыками чтения электронных схем, навыками разработки и конструирования электронных устройств для решения конкретных задач.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Сигналы и источники сигналов.

2 Линейные устройства и их характеристики.

3 Операционный усилитель.

4 Линейные устройства на ОУ.

5 Нелинейные устройства.

6 Логические функции и вентили.

7 Устройства цифровой электроники.

8 Понятие о процессорах и ЭВМ.

9 Элементы цифроаналоговой электроники.

10 Методы и устройства цифровой обработки сигналов.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Архитектура классического компьютера»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Архитектура классического компьютера» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Архитектура классического компьютера» являются:

ознакомление с основными идеями и техническими решениями современной вычислительной техники, формирование основных понятий лежащих в основе структуры вычислительной системы в целом.

Задачами дисциплины являются: объяснение структуры и функционирования основных составных частей вычислительных систем (процессор, иерархия устройств памяти, устройства ввода-вывода), анализ архитектуры суперскалярного процессора, его программной модели, основных идей аппаратного параллелизма вычислений, защиты, элементы оптимизации вычислений, анализ способов обмена информацией между устройствами компьютера, структуры и функционирования шины расширения, некоторых наиболее важных системных и внешних устройств.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные идеи, лежащие в основе функционирования современных процессоров, общие принципы построения микропроцессорных систем, основные стандарты информационных магистралей.

Уметь:

использовать знания о структуре и функционировании компьютера для решения практических исследовательских и инженерных задач.

Владеть:

навыками программирования на уровне инструкций процессора для реализации критических по времени исполнения или объему памяти фрагментов кода, навыками наиболее полного использования ресурсов вычислительной системы.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Интерфейсные элементы, z – состояние, изменение направления передачи данных.

Информационная магистраль. ISA, PCI и PCIE магистрали. Устройства, структура и порядок обмена.

2 Структура элементов памяти. Принципы кеширования памяти. Регистр, сумматор, перемножитель, компаратор АЛУ. Процессор. Набор инструкций.

3 Конвейер. CISC RISC наборы инструкций. суперскалярный и VLIW процессор.

IA32 и IA64. Структура IA-32 процессора. Основные узлы и их функции.

4 Процессор с точки зрения программиста. Регистры. Управление памятью.

Реальный, защищенный режим.

5 Основные типы инструкций процессора. Инструкции FPU, MMX, SSE 6 Накопитель на магнитном диске. Видеосистема компьютера 7 Компьютер как система сбора и обработки данных.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Теплофизические свойства твердых тел»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Теплофизические свойства твердых тел» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Теплофизические свойства твердых тел» являются:

изучение методов описания теплового движения кристаллической решетки и свободных электронов в твердых телах;

изучение основных моделей теплоемкости диэлектрических и металлических кристаллов;

изучение методов описания явлений переноса энтропии электронной и фононной системами твердых тел;

изложение основных положений гидродинамического подхода к описанию динамики фононной системы в диэлектрических кристаллах.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные модели динамики кристаллической решетки и электронной системы, описывающие температурные зависимости теплоемкости и теплопроводности диэлектрических и металлических кристаллов;

методы описания динамики кристаллической решетки и состояния электронной системы;

законы переноса энтропии электронной и фононной системами твердых тел;

основные положения гидродинамического подхода к описанию динамики фононной системы в диэлектрических кристаллах.

Уметь:

использовать уравнения динамики кристаллической решетки, фононной и электронной систем твердых тел для расчета их теплоемкости и теплопроводности;

сопоставлять теоретические данные с экспериментально наблюдаемыми результатами и вычислять теплофизические характеристики твердых тел.

Владеть:

теоретическими методами описания теплового движения и переноса энергии и импульса в твердых телах от построения математической модели до исследования ее решений и интерпретации полученных результатов.


4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Теплоемкость кристаллов 2 Закон Фурье. Уравнение теплопроводности. Теплопроводность, теплоемкость, температуропроводность кристалла.

3 Теплоемкость. Модель независимых осцилляторов. Закон Дюлонга и Пти.

4 Теплоемкость. Модель Эйнштейна. Средняя энергия квантового осциллятора.

Температура Эйнштейна.

5 Теплоемкость. Модель Дебая. Интерполяционная схема Дебая. Энергия и температура Дебая 6 Распределение Ферми-Дирака. Энергия Ферми 7 Теплоемкость электронного газа 8 Сравнение электронной и решеточной теплоемкостей 9 Теплопроводность кристаллов 10 Электронная теплопроводность. Элементарная кинетическая теория. Закон Видемана-Франца-Лоренца 11 Нормальные моды одномерной моноатомной решетки Бравэ 12 Нормальные моды одномерной решетки с базисом 13 Фононы. Нормальные процессы и процессы переброса 14 Уравнение Больцмана для фононов. Решеточная теплопроводность в приближении времени релаксации 15 Обобщенное уравнение теплопроводности Гюйе и Крумхансла.

16 Теплопроводность идеального ангармонического кристалла, Второй звук.

Динамическая теплопроводность.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Основы нанотехнологий в электронике»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Основы нанотехнологий в электронике» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Основы нанотехнологий в электронике» являются:

ознакомление с основными идеями и техническими решениями, используемыми в современной интегральной электронике;

формирование знаний в области теоретических и технологических принципов наноэлектроники, лежащих в основе построения современных информационных систем;

овладение навыками в оценке современных технологических методов и возможностей их использовании в наноэлектронике.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

состояние современной нанотехнологии, ее роль и место в производстве электроники, современные технологические методы и принципы изготовления приборов и элементов нанометровых масштабов;

новые материалы и возможности их примерения в перспективных нанотехнологиях для производства электроники;

физические ограничения в технологии производства интегральных схем (ИС), а также ограничения на размеры элементов, накладываемые механизмом их работы;

характерные масштабы величин, основные физические закономерности и константы относящиеся к этой дисциплине.

Уметь:

применять знания, полученные при изучении курсов физических и математических дисциплин при рассмотрении вопросов, связанных с теоретическими, экспериментальными и технологическими аспектами разработки и изготовления наноэлектронных приборов и устройств.

Владеть:

основами знаний в области базовых и типовых технологических операций современной наноэлектроники, владеть терминологией изучаемой дисциплины;

навыками проведения экспертной оценки существующих и перспективных нанотехнологий, элементов и устройств наноэлектроники.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Физические основы и технологические ограничения наноэлектроники 2 Материалы и технологии наноэлектроники. Современные методы микролитографии 3 Методы диагностики и визуализации наноструктур и нанообъектов 4 Технологии изготовления, основные характеристики и области применения наноструктур и приборов современной наноэлектроники.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Оптические свойства полупроводников»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Оптические свойства полупроводников» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с основными оптическими явлениями в полупроводниках, с теорией оптических переходов в полупроводниковых материалах, влиянием внешних воздействий на эти переходы, а также с основными применениями их в практике.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

физику оптических переходов в полупроводниках;

основные явления и эффекты, определяющие оптическими переходами в полупроводниках;

практическое использование оптических свойств полупроводников.

Уметь:

определить тип зонной структуры полупроводника по спектрам поглощения;

определить ширину запрещенной зоны полупроводника по спектру поглощения;

определить наличие примеси в полупроводнике по спектрам прозрачности.

Владеть:

навыками работы на однолучевых и двулучевых спектрометрах;

навыками проведения исследования спектров прозрачности и отражения;

навыками проведения исследования внешних воздействий на оптические свойства полупроводников.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение.

2 Экспериментальная техника для исследования оптических свойств полупроводников.

3 Методы определения оптических характеристик полупроводников.

4 Энергетические спектры полупроводников.

5 Межзонные оптические переходы в чистых кристаллах.

6 Влияние примесей на оптические переходы.

7 Взаимодействие света со свободными носителями заряда.

8 Внутризонные оптические переходы.

9 Взаимодействие света с кристаллической решеткой.

10 Влияние внешних воздействий на оптические свойства.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Фотоэлектрические свойства полупроводников»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Фотоэлектрические свойства полупроводников» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является ознакомление студентов с основными фотоэлектрическими явлениями в полупроводниках и структурах на их основе, а также с основными применениями этих эффектов в практике.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основы физики, определяющие фотоэлектрические явления в полупроводниках;

основные фотоэлектрические явления и эффекты в полупроводниках;

практическое использование фотоэлектрических явлений и эффектов в полупроводниках.

Уметь:

проводить информационный поиск в рамках поставленной научно-исследовательской задачи;

планировать и осуществлять экспериментальные и теоретические исследования в области фотоэлектрических свойств полупроводников и структур на их основе;

Владеть:

навыками работы на спектральных приборах;

навыками проведения исследования характеристик преобразователей световой энергии.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Введение.

2 Фотоэлектрические явления в полупроводниках.

3 Полупроводниковые приемники излучения 4 Солнечные батареи 6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Физика поверхностных явлений»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Физика поверхностных явлений» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является знакомство с основными физики поверхностных явлений, методами диагностики поверхности твердых тел, изучение методов исследования химического состава и структуры поверхности компонентов микро- и наноэлектроники;

практическое ознакомление с работой установок вторичной ионной масс спектрометрии, растровой оже-электронной спектроскопии, растровой электронной микроскопии необходимых для дальнейшей самостоятельной работы.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные физические законы, лежащие в основе современных методов исследования поверхности твердых тел, принципы и режимы работы вторично-ионного масс-спектрометра (ВИМС), растрового электронного оже-спектрометра, растрового электронного микроскопа;

общую методику физического эксперимента с использованием установок для исследования свойств поверхности.

Уметь:

произвести выбор метода и тип прибора для получения информации о составе и структуре поверхности объектов микро и наноэлектроники.

Владеть:

методами расшифровки масс-спектров и оже-спектров, приемами проведения количественного анализа химического состава поверхности.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п Введение в физику поверхности. Техника получения сверхвысокого вакуума.

Классификация методов анализа поверхности.

2 Растровая электронная микроскопия и сканирующая туннельная микроскопия.

3 Растровая электронная оже-спектроскопия и фотоэлектронная спектроскопия.

4 Вторично-ионная масс-спектрометрия.

5 Поверхностные свойства: движение электронов и атомов 6 Адсорбция атомов и молекул Знакомство с работой установок для проведения анализа поверхности твердых тел.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Оптоэлектронные приборы»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Оптоэлектронные приборы» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целью преподавания дисциплины является изучение принципов работы базовых элементов современной оптоэлектроники;

рассмотрение свойств используемых материалов и технологических процессов;

ознакомление с основными конструкциями приборов и принципами построения оптоэлектронных схем;

формирование у студентов знаний и умений, позволяющих проводить информационный поиск в рамках поставленной научно-исследовательской задачи.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

физические явления, лежащие в основе работы оптоэлектронных приборов, и физические законы, их описывающие;

современные достижения электроники, измерительной и вычислительной техники, информационных технологий;

основные конструкции оптоэлектронных приборов, принципы их работы, параметры и характеристики;

основные материалы для оптоэлектроники и технологию их получения, методы конструирования оптоэлектронных приборов и схем;

стандартные численные методы обработки экспериментальных данных;

правовые основы и системы стандартизации и сертификации;

структуру заявки на выдачу патента на изобретение;

особенности организации работы малых групп;

Уметь:

проводить информационный поиск в рамках поставленной научно-исследовательской задачи, планировать и осуществлять экспериментальные и теоретические исследования в области оптоэлектроники;

использовать в практической деятельности современные достижения науки и техники;

самостоятельно составлять компьютерные программы для автоматической обработки данных;

готовить результаты исследований к публикации;

проверять работоспособность измерительного оборудования;

Владеть:

основными методами и представлениями классической и квантовой механики, термодинамики, электродинамики, физики твердого тела, знать основные понятия и законы физики полупроводников и диэлектриков, кристаллографии, физики;

сведениями о технологии изготовления материалов и элементов электронной техники;

навыками самостоятельного повышения своей профессиональной квалификации;

методами построения современных прикладных программных средств;

современными методами и средствами точных технических измерений;

интерактивными методами взаимодействия в малой группе исполнителей.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п Введение. Преимущества оптического диапазона для обработки информации.

Перспективы развития оптоэлектронных приборов (ОЭП). Принцип действия ОЭП. Методы работы ОЭП. Аналого-дискретные ОЭП. Приборы на жидких кристаллах.

Источники некогерентного излучения. Тепловые, люминесцентные, газоразрядные, импульсные и естественные источники. Излучающие pn структуры. Светодиоды. Фотометрические и электрические характеристики.

Динисторы. Структуры с зеленым и красным свечением.

Когерентные излучатели – полупроводниковые лазеры. Инверсия в полупроводниках. Диаграмма энергетических уровней. Основные 3 характеристики: модовое разделение, спектр излучения, пороговый ток, выходная мощность, эффективность работы. Сравнительные характеристики лазеров.

Устройства управления световым лучом. Модуляторы. Методы модуляции излучения. Виды модуляторов. Принцип действия и характеристики 4 электрооптических модуляторов. Электрооптический и электроакустический дефлекторы. Преобразователи и усилители излучения. Оптические транспаранты. Характеристики и виды транспарантов.

Приемники излучения на основе внутреннего фотоэффекта. Фоторезисторы.

Постоянная времени. Частотная характеристика чувствительности фоторезистора. Фотодиоды.

Приемники излучения на основе внешнего фотоэффекта. Электровакуумные 6 фотоэлементы. Фотоэлектронные умножители. Диссекторы. Электронно оптические преобразователи.

Тепловые приемники излучения. Термоэлементы. Болометры. Оптико акустические приемники. Пироэлектрические приемники. Радиационные колориметры.

Оптопары. Элементы оптопар. Входные и выходные параметры.

8 Передаточные параметры изоляции. Режимы эксплуатации диодных и транзисторных оптопар. Система обозначений оптопар.

Волоконно-оптические линии связи (ВОЛС). Принцип построения и основные характеристики оптических каналов связи. Элементная база. Типы оптических волноводов. Методы изготовления и материалы световодов. Потери в оптических волноводах. Световод на основе p-n перехода.

Оптоэлектронные приборы на квантово-размерных структурах. Лазеры с квантовыми ямами и точками. Модуляторы на квантовых точках.

Фоточувствительные ni - pi структуры. Фотоприемники на квантовых ямах.

Лавинные фотодиоды.

6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Экспериментальные методы в наноэлектронике»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Экспериментальные методы в наноэлектронике» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями изучения дисциплины являются:

Освоение технологии проведения эксперимента с помощью метода рентгеновской дифрактометрии;

Освоение технологии проведения эксперимента с помощью метода сканирующей электронной микроскопии;

Освоение технологии проведения эксперимента с помощью метода просвечивающей электронной микроскопии.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

методы проведения эксперимента на рентгеновском дифрактометре, методы проведения эксперимента на сканирующем электронном микроскопе, методы проведения эксперимента на просвечивающем электронном микроскопе, особенности пробоподготовки в методе просвечивающей элетронной микроскопии Уметь:

подготовить образец для исследования методами рентгеновской дифрактометрии и сканирующей электронной микроскопии, обрабатывать и интерпретировать результаты, полученные при проведении исследований перечисленными методами.

Владеть:

навыками планирования эксперимента в области наноэлектроники с учетом специфики информации, получаемой в каждом из перечисленных методов.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Метод рентгеновской дифрактометрии. Формы представления получаемой информации. Способы ее обработки 2 Метод сканирующей электронной микроскопии. Формы представления получаемой информации. Способы ее обработки 3 Метод просвечивающей электронной микроскопии. Формы представления получаемой информации. Способы ее обработки 6. Форма контроля: Зачет.

Аннотация учебной дисциплины «Физические методы диагностики наноструктур»

Направление подготовки: 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки: Интегральная электроника и наноэлектроника Форма обучения: очная Курс: 1. Дисциплина «Физические методы диагностики наноструктур» относится к дисциплинам по выбору вариативной части профессионального цикла.

2. Целями освоения дисциплины «Физические методы диагностики наноструктур»

являются:

знакомство с основными методами диагностики микро- и наноструктур;

изучение методов зондовой микроскопии и профилометрии при исследования структур микро- и наноэлектроники;

получение необходимых для дальнейшей самостоятельной работы практических навыков использования сканирующего мульти – микроскопа СММ-2000 и профилометра модели 130.

3. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать:

основные физические законы, лежащие в основе современных методов исследования структур микро- и наноэлектроники, принципы и режимы работы зондового микроскопа и профилометра, общую методику физического эксперимента с использованием зондового микроскопа и профилометра.

Уметь:

получать изображения поверхности с помощью метода зондовой микроскопии в различных режимах, получать профиль поверхности с помощью метода профилометрии.

Владеть:

приемами практической работы на сканирующем мульти – микроскопе СММ-2000, СММ 2000 ВАК и профилометре модели 130.

4. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов.

5. Содержание дисциплины:

№ Раздел дисциплины п/п 1 Современные методы исследования морфологии и состава поверхности.

2 Метод сканирующей зондовой микроскопии: атомно-силовая и туннельная микроскопия.

3 Конструкция зондового микроскопа.

4 Режим сканирующей туннельной микроскопии.

5 Режим атомно-силовой микроскопии.

6 Работа с профилометром.

6. Форма контроля: Зачет.



Pages:     | 1 | 2 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.