Рабоч ая учебная программа дисциплины Процессы микро- и нанотехнологий
Скачать 436.88 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ивановский государственный химико-технологический университет» Факультет неорганической химии и технологии Кафедра технологии приборов и материалов электронной техники Утверждаю: проректор по УР _______________ В.В. Рыбкин « » 20 г. Рабочая учебная программа дисциплины Процессы микро- и нанотехнологий Направление подготовки 210100.62 Электроника и наноэлектроника Профиль подготовки Микроэлектроника и твердотельная электроника Квалификация (степень) Бакалавр Форма обучения Очная Иваново, 2010 1. Цели освоения дисциплины Образовательные цели дисциплины: Обобщить знания студентов в области физико-химических процессов, унифицировать знания и умения обучающихся в сфере классификации и выбора оптимального набора процессов обработки сырья и материалов в технологии микро- и наноэлектроники, выработать навыки работы в коллективе (малых группах), повысить уровень их квалификации и мастерства в области профессиональной деятельности, стимулируя их стремление к саморазвитию. Профессиональные цели дисциплины: Формировать знания в области современных тенденций развития электроники и методов обработки полупроводниковых материалов и структур с использованием различных технологий; способствовать развитию навыков по технологической подготовке производства материалов и изделий электронной техники, разработке технологических инструкций и сопутствующей документации с описанием процессов обработки полупроводниковых подложек, используемого оборудования и расходных материалов. Задачи дисциплины: 1. Изучить физико-химические основы технологических процессов формирования элементов и структур интегральных микросхем, печатных (коммутационных) плат. 2. Сформировать знания и умение по составлению технологических маршрутов изготовления полупроводниковых интегральных микросхем на основе знаний о взаимозаменяемости базовых технологических процессов. 3. Научить студентов декомпозировать технологические маршруты производства полупроводниковых интегральных микросхем на основе понятий основных (базовых) и укрупненных групп технологических операций (процессов). 2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата Дисциплина «Процессы микро- и нанотехнологий» относится к вариативным дисциплинам цикла профессиональных дисциплин направления «Электроника и наноэлектроника», базируется на результатах изучения дисциплин естественно-научного цикла, в том числе «Химия (общая и неорганическая), «Физика», «Физическая и коллоидная химия»; модуля профессиональной подготовки профессионального цикла и его вариативной части: «Материалы электронной техники», «Основы технологии электронной компонентной базы», Технология тонких пленок и покрытий». Это одна из основных профессиональных дисциплин профиля, так как без знания основ процессов микро- и нанотехнологии невозможна реализация эффективных подходов к разработке и организации технологических процессов в области электронной техники. Для успешного усвоения дисциплины студент должен знать: - закономерности поведение заряженных частиц в электрических и магнитных полях, законы электромагнитной индукции, диффузионных и волновых процессов, основы квантовой механики, квантовую статистику электронов в металлах и полупроводниках, строение и классификацию элементарных и сложных полупроводниковых материалов; - электронное строение атомов и молекул, основы теории химической связи в соединениях разных типов, строение вещества в конденсированном состоянии, основные закономерности протекания химических процессов, химические свойства элементов различных групп периодической системы и их соединений; - классификацию и характеристики объемных материалов (монокристаллических и поликристаллических), пленочных металлических, диэлектрических и полупроводниковых структур, применяемых в технологии микро- и наноэлектроники; законы конденсации, испарения (распыления) и сублимации объемных материалов; - методы очистки полупроводниковых пластин и слитков; уметь: - применять законы физики и химии, решать типовые задачи, связанные с основными разделами физической и коллоидной химии, использовать физические законы при анализе и решении задач профессиональной деятельности; - работать в качестве пользователя персонального компьютера, работать с программными средствами общего назначения и в составе малых групп; - использовать термодинамические справочные данные и количественные соотношения неорганической химии для решения профессиональных задач; - трактовать и описывать результаты процессов высокотемпературной диффузии, объемных и гетерогенных процессов с участием химических элементов различных групп периодической таблицы и их соединений. владеть: - методами поиска и обмена информацией в глобальных и локальных компьютерных сетях, - методами проведения физических измерений, методами корректной оценки погрешностей при проведении физического эксперимента; - теоретическими методами описания свойств простых и сложных веществ на основе их электронного строения и положения в периодической системе химических элементов; - экспериментальными методами определения физико-химических свойств неорганических соединений - величины удельного сопротивления монокристаллических слитков (полупроводниковых пластин), степени их чистоты, глубины залегания p-n-переходов. - типовыми методами очистки полупроводниковых пластин и слитков. Освоение данной дисциплины как предшествующей необходимо при изучении следующих дисциплин: - «Математическое моделирование технологических процессов»; - «Корпускулярно-фотонные процессы и технологии»; - «Технология и оборудование производства изделий электронной техники» - «Ваккумно-плазменные процессы и технологии» 3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины 3.1. Выпускник должен обладать следующими общекультурными компетенциями (ОК): - способностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3); - способностью стремиться к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6). 3.2. Выпускник должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК): - способностью выполнять работы по технологической подготовке производства материалов и изделий электронной техники (ПК-14); - способностью разрабатывать инструкции по эксплуатации используемых технического оборудования и программного обеспечения для обслуживающего персонала (ПК-32). В результате освоения дисциплины обучающийся должен: - знать: определение технологического процесса; стадии обработки полупроводниковых пластин; понятие лимитирующий стадии технологического процесса; перечень технологических параметров, влияющие на скорость, направление процесса и выход готовой продукции; определение основных и вспомогательных технологических операций; определение технологического маршрута; классификацию операций планарно-эпитаксиальной технологии; типы загрязнений полупроводниковых подложек и их источники; последовательность комплексной очистки подложек на различных стадиях технологического процесса; рецептуры жидкостных отмывочных сред и газовых смесей, используемых на производстве; неразрушающие методы контроля чистоты поверхности; определения гомоэпитаксии (автоэпитаксии), гетероэпитаксии, хемоэпитаксии, газофазной, жидкостной, молекулярно-пучковой эпитаксии, эпитаксии их металл-органических соединений; физико-химические особенности легирования эпитаксиальных слоев; основные методы контроля толщины эпитаксиальных слоев; классификацию и физико-химическую сущность процессов формирования диэлектрических (маскирующих, изолирующих и пассивирующих) слоев в технологии микро- и наноэлектроники; определения пиролитического и плазмохимического осаждения из газовой фазы; рекомендации по оптимальному проведению процессов формирования диэлектрических слоев на различных этапах технологического процесса; методы контроля толщины и электрических параметров диэлектрических слоев; назначение и характеристики литографических процессов в технологии полупроводниковых приборов, ИМС и печатных (коммутационных) плат; назначение, свойства и типы резистов (фоторезистов) в технологии микро- и наноэлектроники; операции нанесения, сушки, экспонирования, проявления, задубливания и удаления резиста (фоторезиста); определение технологического слоя; физико-химические характеристики и технологические параметры проведения процессов литографического цикла; способы совмещения фотошаблона с подложкой, источники возникновения брака при фотолитографии; требования к шаблонам, методы их изготовления; определения, возможности и области применения современных видов литографии (электронолитография, рентгенолитографии, ионолитографии); назначение, характеристики, физические основы и области применения процессов формирования легированных областей в полупроводниковых подложках методом термической диффузии и ионного внедрения примеси; факторы, влияющие на эффективность внедрения примеси в объем полупроводниковых материалов, механизмы и модели высокотемпературной диффузии и ионного внедрения примеси; критерии выбора диффузантов; типы и конструкционные особенности ионных источников; методы контроля глубины залегания легированных областей и профиля распределения внедренной примеси; систему отчетной документации, сопровождающей технологический процесс; инструкции по эксплуатации базового технологического оборудования. - уметь: работать в коллективе (малых группах) при решении профессиональных задач; выполнять работы по технической подготовке производства материалов и изделий электронной техники; классифицировать стадии обработки полупроводниковых пластин; выделять лимитирующий стадии технологического процесса; подбирать оптимальные параметры технологических процессов; отличать основные и вспомогательные технологические операции; компоновать технологический маршрут и разрабатывать инструкции по использованию технологического оборудования; классифицировать операции планарно-эпитаксиальной технологии, типы загрязнений полупроводниковых подложек и их источники; выполнять комплексную очистку подложек на различных стадиях технологического процесса; правильно применять жидкостные отмывочные средства и газовые смеси, проводить контроль чистоты поверхности полупроводниковых пластин и монокристаллических слитков с использованием неразрушающие физико-химических методов; выбирать режимы и параметры проведения гомоэпитаксиальных (автоэпитаксиальных), гетероэпитаксияльных, хемоэпитаксиальных, газофазных и жидкостных процессов; предсказывать результаты легирования эпитаксиальных слоев; применять на практике методы контроля толщины эпитаксиальных слоев; формировать на подложках диэлектрические слои; оптимизировать параметры пиролитического и плазмохимического осаждения диэлектрических и полупроводниковых слоев из газовой фазы; владеть методикой контроля толщины и электрических параметров диэлектрических слоев; выбирать режимы и параметры литографических процессов в технологии производства полупроводниковых приборов, ИМС и печатных (коммутационных) плат; подбирать необходимый тип резиста (фоторезиста) в технологии микро- и наноэлектроники; оптимизировать процессы (операции) нанесения, сушки, экспонирования, проявления, задубливания и удаления резиста (фоторезиста), совмещения фотошаблона с подложкой; минимизировать вероятность возникновения брака; формировать легированные области в полупроводниковых подложках методом термической диффузии и ионного внедрения примеси и осуществлять между ними аргументированный выбор; выбирать диффузанты; применять методы контроля глубины залегания легированных областей и профиля распределения примеси; - владеть: навыками работы в коллективе (малых группах) при решении профессиональных задач; алгоритмами работы по технической подготовке производства материалов и изделий электронной техники, компоновке технологических маршрутов и разработке инструкций по использованию технологического оборудования, выполнению комплексной очистки подложек, выбора жидкостных отмывочных средств и газовых смесей, контроля чистоты поверхности полупроводниковых пластин и монокристаллических слитков с использованием неразрушающих физико-химических методов, выбора режимов и параметров проведения гомоэпитаксиальных (автоэпитаксиальных), гетероэпитаксияльных, хемоэпитаксиальных, газофазных и жидкостных процессов, легирования эпитаксиальных слоев и контроля их толщины, формирования на подложках диэлектрических слоев, проведения процессов пиролитического и плазмохимического осаждения из газовой фазы; методикой контроля толщины и электрических параметров диэлектрических слоев; практическими навыками при подборе необходимого типа резиста (фоторезиста) в технологии микро- и наноэлектроники, проведении процессов нанесения, сушки, экспонирования, проявления, задубливания, удаления резиста (фоторезиста), совмещения фотошаблона с подложкой и выявлении брака; алгоритмами работы по формированию легированных областей в полупроводниковых подложках методом термической диффузии и ионного внедрения примеси, выбору диффузантов; методами контроля глубины залегания легированных областей и профиля распределения примеси. 4. Структура дисциплины «Процессы микро- и нанотехнологий» Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.
|
Добавить в свой блог или на сайт
Похожие:
 | Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники | | Целью дисциплины является изучение физико-химических основ и технологических процессов формирования элементов и компонентов интегральных... |
| «Физика конденсированного состояния», «Материалы электронной техники», «Вакуумно-плазменные процессы и технологии», «Техника высокого... | | Целью преподавания дисциплины является формирование знаний в области цифровых и аналоговых электронных схем, принципов их разработки,... |
| Профиль подготовки Химическая технология и оборудование отделочного производства | | Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники |
| Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники | | Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники |
| Введение в процессы интегральных микро- и нанотехнологий : учеб пособие для вузов : в 2 т. / под общей ред. Ю. Н. Коркишко. М. Бином... | | Профиль подготовки Химическая технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники |
Разместите кнопку на своём сайте: