скачать Аннотация дисциплины «Наноэлектроника» ^ – 4 ЗЕ (144час). Цель изучения дисциплины: Формирование научной основы для осознанного и целенаправленного использования полученных знаний при создании элементов, приборов и устройств микроэлектроники и наноэлектроники. Задачами курса служат расширение научного кругозора и эрудиции студентов на базе изучения законов физики низкоразмерных полупроводниковых структур для последующего использования их при создании приборов наноэлектроники, твердотельной электроники и в технологии микро- и наноэлектроники. ^ Мезоскопические структуры. Проявление волновых свойств в кинетических явлениях мезоскопических структур. Системы пониженной размерности. Квантование зонного электронного спектра. Метод огибающей волновой функции для описания электронных состояний в гетероструктурах. Физические явления в гетероструктурах. Резонансное туннелирование и туннельно-резонансные диоды. Сверхрешетки и блоховские осцилляции. Квантовый целочисленный и дробный эффекты Холла (дробные заряды и промежуточная статистика) в двумерном электронном газе. Приборные применения гетероструктур. Селективное легирование и полевые транзисторы на высокоподвижных электронах. Гетероструктуры как элементы оптоэлектроники. Лазеры на квантовых ямах и точках. Униполярные лазеры. Квантовые приборы на асимметричной системе квантовых ям. Квантовые компьютеры. Понятие квантового бита. Время декогеренизации. Возможные конструкции квантового бита. ^ знать: физические свойства систем с пониженной размерностью, метод огибающей волновой функции для описания электронных состояний в гетероструктурах; квантовый целочисленный и дробный эффекты Холла; магнитные сверхрешетки и гигантское магнетосопротивление; уметь: разбираться в магнитном и электростатическом эффектах Бома-Ааронова, выполнять квантование зонного электронного спектра, анализировать сверхрешетки и блоховские осцилляции, разбираться в лазерах на квантовых ямах и точках; владеть: методами расчета наноэлектронных приборов, методами исследования физических свойств наноструктур, методами теоретического анализа физических процессов наноэлектроники. ^ лекции, практические занятия. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Основы проектирования электронной компонентной базы» Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 часа). ^ Изучение основ автоматизированного проектирования электронной компонентной базы, современных методов и маршрутов проектирования, средств и способов автоматизации процесса проектирования. Формирование и закрепление навыков проектирования с использованием современных программных языков описания и проектирования электронной компонентной базы. ^ Общая характеристика процесса проектирования. Виды и способы проектирования электронной компонентной базы. Автоматизированные интегрированные среды проектирования. Командный интерпретатор. Начальные установки проекта. Высокоуровневые, интерактивные языки программирования. Маршруты и этапы проектирования. Восходящее и нисходящее проектирование. Методы и этапы проектирования. Модели электронной компонентой базы на различных этапах проектирования. Подключение библиотек Эквивалентные модели нелинейных элементов: интегральных диодов, биполярных и полевых транзисторов. Список параметров моделей. Средства автоматизированного проектирования. Создание проекта. Основы схемно-графического описания проекта. Иерархическое описание схем. Создание символьного представления. Подсхемы. Сравнение программ схемотехнического моделирования. Методы расчета и моделирования. Многовариантный и параметрический анализ. Описание стандартного технологического маршрута проектирования КМОП. Технологический файл с описанием топологических норм и ограничений проектирования. Основы топологического описания проекта. Проверка топологии на соответствие технологическим и электрическим правилам проекта. Диагностика и исправление ошибок проектирования. Языки проектирования высокого уровня. Маршрут проектирования с использование библиотеки стандартных элементов; синтаксис языка VERILOG; основные способы описания цифровых схем с помощью языка VERILOG; операторы языка VERILOG. Возможности и запуск программ логического моделирования. Основные правила описания входного языка. Примеры проектирования и моделирования цифровых устройств. ^ знать: общую характеристику процесса проектирования, восходящее и нисходящее проектирование, методы и этапы проектирования; уметь: выбирать и описывать модели электронной компонентой базы на различных этапах проектирования с учетом выбранного маршрута проектирования; работать с техническими и программными средствами реализации процессов проектирования; владеть: языками описания и проектирования современной электронной компонентной базы. ^ лекции, лабораторные работы, курсовой проект. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Основы технологии электронной компонентной базы» ^ 4 ЗЕ (144 часа). Цели и задачи дисциплины: Получение углубленного профессионального образования по технологии электронной компонентной базы, позволяющего выпускнику обладать предметно-специализированными компетенциями, способствующими востребованности на рынке труда, обеспечивающего возможность быстрого и самостоятельного приобретения новых знаний, необходимых для адаптации и успешной профессиональной деятельности в области микро- и наноэлектроники. ^ Этапы развития и современное состояние технологии материалов и приборов макро-, микро- и наноэлектроники Основные процессы технологии электронной компонентной базы. Общие принципы термодинамического управления равновесными и неравновесными процессами. Управление структурными равновесиями и дефектообразованием в кристаллах. Управление фазовыми и химическими равновесиями в технологических процессах электроники. Управление диффузионными и кинетическими и кинетическими явлениями в технологических процессах электроники. Управление свойствами поверхности, межфазными взаимодействиями и формированием нанообъектов. Физико-технологические основы формирования эпитаксиальных слоев, многоуровневой металлизации, легирования и осаждения диэлектрических слоев. Физические основы функционального контроля элементов электронной компонентной базы. ^ знать: физико- технологические основы процессов производства изделий электронной компонентной базы, особенности проведения отдельных технологических операций; уметь: рассчитать физико- технологические условия для проведения отдельных технологических процессов для получения активных и пассивных элементов электронной компонентной базы с требуемыми конструктивными и электро-физическими параметрами; владеть: методиками контроля и анализа процессов электронной компонентной базы. ^ лекции, лабораторные работы, курсовой проект. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Схемотехника» Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение основных схемотехнических решений и функциональных узлов аналоговой и цифровой электроники. Научиться синтезировать простейшие электронные устройства, содержащие усилители, аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, логические интегральные схемы, цифровые функциональные узлы, силовые электронные ключи и знако-цифровые индикаторы. ^ Фильтры, обратная связь в усилительных устройствах, транзисторные усилительные каскады, операционный усилитель, линейные стабилизаторы напряжения и тока, электронные ключи, логические элементы, цифровые функциональные узлы, ЦАП и АЦП, генераторы сигналов. ^ знать: теорию линейных и нелинейных цепей, элементную базу аналоговой и цифровой электроники, методы расчета усилителей, стабилизаторов постоянного напряжения и тока, генераторов электрических сигналов; уметь: анализировать воздействие сигналов на линейные и нелинейные цепи, рассчитывать усилители, стабилизаторы и генераторы электрических сигналов, применять аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи, синтезировать аналоговые и цифровые устройства на основе данных об их функциональном назначении, электрических параметрах и условиях эксплуатации; владеть: современными методами расчета, моделирования и проектирования электронных устройств на основе аналоговой и цифровой элементной базы. ^ лекции, практические занятия, лабораторные работы, курсовой проект. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Прикладная механика» ^ 2 ЗЕ (72 час). Цели и задачи дисциплины: Изложение вопросов построения расчетных схем и математических моделей реальных конструкций. Анализ прочности и жесткости изделий электронной техники при различных внешних воздействиях. ^ Расчетные схемы элементов конструкций. Статические расчетные схемы. Теория напряжений. Теория деформаций. Расчеты на прочность. Теория перемещений. Элементы теории оболочек. Динамические напряжения и деформации элементов конструкций. Температурные напряжения в элементах конструкций. Общие вопросы конструирования. В результате изучения дисциплины «Прикладная механика» студент должен: знать: основные понятия механики твердого деформируемого тела, основы расчетов на статическую и динамическую прочность и жесткость элементов конструкций, кинематический и кинетостатический анализ подвижных элементов конструкций; уметь: осуществлять переход от реальных конструкций к расчетным схемам и соответствующим им, математическим моделям с целью анализа и синтеза подвижных и неподвижных элементов конструкций, изделий радиоэлектронной техники; владеть: информацией о физических явлениях, лежащих в основе расчета элементов конструкций. Виды учебной работы: лекции, курсовой проект. Изучение дисциплины заканчивается зачетом. ^ «Компоненты электронной техники» Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение принципов действия, конструкции и технологии изготовления компонентов электронной техники. Формирование навыков экспериментальных исследований компонентов электронной техники. ^ Основные характеристики электрических конденсаторов. Основные типы конденсаторов. Основные характеристики резисторов. Основные типы резисторов. Индуктивные компоненты. Соединительные и коммутационные компоненты. Компоненты преобразовательных устройств. В результате изучения дисциплины «^ » студент должен: знать: принцип действия, основные параметры и перспективы развития важнейших компонентов электронной техники; уметь: обеспечивать технологическую и конструктивную реализацию компонентов электронной техники в приборах и устройствах электроники и наноэлектроники; выбирать компоненты для использования в электронной аппаратуре с учетом их характеристик, влияния на свойства внешних факторов и стоимости; владеть: сведениями о технологии изготовления компонентов электронной техники, иметь представление об основных тенденциях развития электронной компонентной базы. ^ лекции, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Электродинамика» Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 ЗЕ (144 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение основных законов теории поля, свойств различных сред, закономерностей распространения электромагнитных волн в различных средах, методов расчета полей электромагнитных волн и колебаний в микроволновых направляющих и колебательных системах. Изучение методов расчета параметров микрополосковых направляющих структур и резонаторов. Приобретение навыков экспериментальных исследований и техники измерений характеристик и параметров микроволновых направляющих и колебательных систем. ^ Основные уравнения классической электродинамики. Плоские электромагнитные волны в неограниченном пространстве. Плоские электромагнитные волны на границе раздела сред. Электромагнитные волны в анизотропных средах. Излучение и дифракция электромагнитных волн. Направленные электромагнитные волны. Основные типы микроволновых направляющих систем. Основные типы микроволновых колебательных систем. Математическое и компьютерное моделирование электромагнитных полей. В результате изучения дисциплины «Электродинамика» студент должен: знать: основные уравнения классической электродинамики, законы распространения свободных электромагнитных волн в различных средах, законы излучения и дифракции электромагнитных волн, законы распространения направленных электромагнитных волн, основные типы микроволновых направляющих и колебательных систем, методы анализа электромагнитного поля и основные принципы использования электромагнитных волн и колебаний в микроволновых направляющих и колебательных системах; уметь: применять эти знания для расчета аналитическими методами электромагнитных полей, параметров и характеристик микроволновых направляющих и колебательных систем; владеть: методами математического и компьютерного моделирования электромагнитных полей; принципами оптимального проектирования простейших устройств на основе микроволновых направляющих систем, сведениями о характерных особенностях материалов, используемых при конструировании микроволновых направляющих и колебательных систем; иметь представление о тенденциях развития электродинамики и ее приложений в современных микроволновых и оптических системах телекоммуникаций и в микроволновых технологических и энергетических системах. ^ лекции, практические занятия, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Электронные приборы для передачи и воспроизведения изображений» ^ 4 ЗЕ (144 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение принципов действия, конструкции и характеристик электронных приборов и устройств для передачи и воспроизведения изображений. Формирование навыков экспериментальных исследований электронных приборов и устройств для передачи и воспроизведения изображений. ^ Принципы формирования изображений. Средства передачи изображений. Принципы воспроизведения изображений. Устройства воспроизведения на электронно-лучевых приборах. Устройства воспроизведения на дискретных индикаторах. Принципы отображения информации на больших экранах. ^ знать: принципы построения и основные характеристики электронных устройств, используемых для передачи и воспроизведения изображений; области их применения и конструктивно-технологические особенности; уметь: объяснить принцип действия и конструкцию приборов, используемых для отображения информации; владеть: информацией о физических процессах, происходящих в приборах для передачи и воспроизведения изображений. ^ лекции, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Автоматизация проектирования электронных устройств» ^ 5 ЗЕ (180 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение современных средств автоматизированной разработки электронных устройств на всех этапах проектирования электронной аппаратуры. Приобретение опыта использования программного обеспечения для моделирования электронных устройств и конструирования печатных плат. ^ Технология производства печатных плат. Системы автоматизированного проектирования печатных плат. Создание принципиальных электрических схем в P-CAD 2001. Создание топологии печатной платы в P-CAD 2001 ^ знать: основные принципы и возможности современных программных средств моделирования электронных устройств и конструирования печатных плат; уметь: проводить конструирование печатных плат с учетом требований к технологии производства и функционирования электронной аппаратуры; владеть: представлением об эволюции и перспективах развития программных средств автоматизированной разработки электронных устройств. ^ лекции, практические занятия, лабораторные работы, курсовой проект. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «^ » Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 ЗЕ (180 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение процессов взаимодействия потоков частиц и плазмы с конденсированными средами, используемых в лучевых и плазменных технологиях при производстве изделий электронной техники, овладение методами расчета и проектирования технологических лучевых и плазменных модулей, получение первичных навыков работы на лучевых и плазменных технологических установках. ^ Процессы при взаимодействии потоков заряженных частиц и плазмы с веществом в конденсированном состоянии. Физические основы работы плазменных эмиссионных систем технологического назначения. Применения ЛПТ при производстве компонент микросистемной техники и наноэлектроники. Процессы и системы ионной очистки и травления. Формирование покрытий с использованием пучков и плазмы. Системы ионной имплантации. ^ знать: физико-химические процессы современных лучевых и плазменных технологий и оборудования; уметь: выбирать оптимальный технологический процесс и оборудование для его реализации по заданным требованиям; владеть: информацией о предельных возможностях лучевых и плазменных технологий, применяемых при производстве электронной компонентной базы. ^ лекции, практические занятия, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Технология материалов и изделий электроники и наноэлектроники» ^ 5 ЗЕ (180 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение закономерностей протекания основных технологических операций, применяемых при изготовлении материалов и изделий электроники и наноэлектроники. Изучение расчетных и экспериментальных методов определения режимов технологических операций. Изучение принципов действия основных элементов вакуумного оборудования и технологических устройств. Формирование навыков работы на технологическом оборудовании. Изучение типовых технологических процессов изготовления изделий электроники и наноэлектроники. Основные дидактические единицы (разделы): Типовое вакуумное технологическое оборудование. Концентрированные потоки энергии в технологии. Технология материалов электроники. Технология пленок. Технология литографии. Технология легирования материалов. Типовые технологические процессы. В результате изучения дисциплины «^ » студент должен: знать: основные технологические методы, применяемые при изготовлении материалов и изделий электроники и наноэлектроники; физические закономерности, лежащие в основе этих методов; уметь: ориентироваться в многообразии современных технологических методов; разрабатывать технологические схемы производства изделий электроники различных типов; определять экспериментальным или расчетным путем оптимальные режимы проведения отдельных технологических операций; использовать для выполнения отдельных операций стандартное вакуумное технологическое оборудование; владеть основными навыками работы на таком оборудовании; владеть: представлениями о перспективах и тенденциях развития технологии изделий электроники и наноэлектроники. Виды учебной работы: лекции, практические занятия, курсовая работа, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. Аннотация дисциплины «Импульсные и цифровые устройства» ^ 5 ЗЕ (180 час). Цели и задачи дисциплины: Изучение принципов действия и методов расчета импульсных преобразовательных устройств, построенных на основе современной цифровой, оптоэлектронной и аналоговой компонентной базы. Основные дидактические единицы (разделы): Параметры импульсного режима. Цепи первого порядка в импульсном режиме. Импульсные трансформаторы. Импульсные генераторы. Широтно-импульсная модуляция. Импульсные преобразователи АС-DC и DC-DC. Усилители класса D. Цифровые и оптоэлектронные функциональные узлы для преобразовательной техники. ^ знать: электронную компонентную базу импульсной преобразовательной техники, принципы действия, методы расчета и особенности проектирования импульсных устройств с цифровым управлением с непосредственной связью и с изолирующими развязками; уметь: анализировать работу и производить расчет импульсных генераторов, преобразователей напряжения, стабилизаторов напряжения, усилителей мощности с непосредственной связью, с оптронными и трансформаторными развязками; владеть: современными методами расчета и проектирования электронных преобразовательных устройств на основе полупроводниковых ключей, цифровой и оптоэлектронной элементной базы. Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом. владеть: информацией о предельных возможностях лучевых и плазменных технологий, применяемых при производстве электронной компонентной базы. Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
|