Рабочая программа по дисциплине опд. В. 01 Полупроводниковые приборы и структуры По специальности 220201 Управление и информатика в технических системах

скачать МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ» УТВЕРЖДАЮ Т.В. Маркелова « 17 » июня 2009 г. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА По дисциплине ОПД.В.01 Полупроводниковые приборы и структуры По специальности 220201 – Управление и информатика в технических системах Факультет Цифровых систем и технологий Кафедра Электротехники и электроники Форма обучения Курс Семестр Трудоемкость дисциплины в часах Форма итогового контроля Всего часов Аудиторных часов Лекции Семинарские (практические) занятия Лабораторные занятия Курсовая работа Курсовой проект Самостоятельная работа Очная 3 6 80 34 17 17 46 Зачет Очно-заочная 3 6 80 34 17 17 46 Зачет Заочная Москва – 2009 г. Составитель: Михайлова О.М., канд. техн. наук, доцент Рецензент: Жебряков С.К., канд. техн. наук, доцент Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Электротехника и электроника» ___________ , протокол № __. Зав. кафедрой Артыков Э.С. Одобрена Советом факультета цифровых систем и технологий 12.09.06 , протокол № 1 . Председатель Винокурова О.А. ^ 1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТРЕБОВАНИЯ К ЗНАНИЯМ И УМЕНИЯМ 1.1. Цели и задачи изучения дисциплины Дисциплина «Полупроводниковые приборы и структуры» предназначена для того, чтобы дать теоретические и практические представления о функционировании, характеристиках и параметрах полупроводниковых приборов, являющихся элементной базой современного электронного и электротехнического оборудования полиграфии. В соответствии с таким пониманием назначения дисциплины цели и задачи курса можно сформулировать следующим образом. Цель дисциплины: обеспечить базовую электронную подготовку, необходимую для эксплуатации существующих и для разработки и освоения новых эффективных электротехнических и электронных систем, устройств автоматики, техники передачи, воспроизведения и тиражирования информации в полиграфии и других нужд отрасли. Задачи изучения дисциплины: знать и понимать физические основы функционирования основных полупроводниковых приборов; знать методы анализа характеристик и параметров полупроводниковых приборов; освоить методы математического моделирования характеристик полупроводниковых приборов; уметь проводить экспериментальное исследование характеристик полупроводниковых приборов; освоить технологические процессы и методы изготовления полупроводниковых приборов и интегральных схем. ^ 1.2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины В результате изучения дисциплины студент должен знать: основные принципы функционирования, характеристики и параметры полупроводниковых приборов; уметь: грамотно выбрать элементную базу для проектируемых устройств полиграфической техники; владеть: современными методами расчета элементной базы электронных схем. ^ 1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины Высшая математика (дифференциальное исчисление; дифференциальные уравнения; аналитическая геометрия и линейная алгебра; ряды; теория функций комплексного переменного). Физика (электричество и магнетизм; физика твердого тела). Электротехника (законы функционирования электрических цепей; коммутационные процессы). ^ 2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1. Наименование тем, их содержание и объем в часах Наименование тем Общая трудоемкость (часов) Аудиторные занятия (всего часов) Лекции Практические занятия (семинары) Лабораторные занятия очная очно-заочная очная очно-заочная очная очно-заочная очная очно-заочная Тема 1. Физические основы функционирования полупроводниковых приборов и структур 6 6 4 4 2 2 Тема 2. Полупроводниковые переходы и контакты 8 8 4 4 4 4 Тема 3. Биполярные транзисторы 6 6 2 2 4 4 Тема 4. Униполярные транзисторы 6 6 2 2 4 4 Тема 5. Технология изготовления микросхем 3 3 1 1 2 2 Тема 6. Биполярные и униполярные компоненты интегральных микросхем 3 3 2 2 1 1 Тема 7. Функционально-интегрированные биполярные и униполярные структуры 1 1 1 1 Тема 8. Полупроводниковые приборы в полиграфии 1 1 1 1 Итого 34 34 17 17 17 17 ^ 2.2. Содержание тем дисциплины Тема 1. Физические основы функционирования полупроводниковых приборов и структур 1.1. Структура полупроводников, энергетические зонные диаграммы, носители заряда в полупроводниках, характерные энергетические уровни. 1.2. Электропроводность полупроводников, рекомбинация носителей заряда. Законы движения носителей в полупроводниках. Тема 2. Полупроводниковые переходы и контакты 2.1. Равновесный и неравновесный p-n-переходы. Емкости p-n-перехода. Особенности реальной ВАХ-перехода. Полупроводниковые диоды. 2.2. Контакты металл-полупроводник. Тема 3. Биполярные транзисторы Принцип действия, характеристики, режимы работы, параметры и способы включения и применения биполярного транзистора. Тема 4. Униполярные транзисторы 4.1. Принцип действия, характеристики, режимы работы, параметры МДП-транзистора с индуцированным и встроенным каналами. 4.2. Принцип действия, характеристики, режимы работы, параметры полевого транзистора с управляющим p-n-переходом. Тема 5. Технология изготовления микросхем 5.1. Основные технологические операции (диффузия, эпитаксия, фотолитография, ионная имплантация, металлизация и т.д.). 5.2. Основные технологии изготовления полупроводниковых и гибридных микросхем и микросборок. Тема 6. Биполярные и униполярные компоненты интегральных микросхем 6.1. Структуры биполярных транзисторов. 6.2. Структура униполярных транзисторов. Тема 7. Функционально-интегрированные биполярные и униполярные структуры 7.1. Интегрально-инжекционная логика. 7.2. Комплиментарные полевые структуры (КМДП-элементы). 7.3. Совмещенные биполярно-полевые структуры. Тема 8. Полупроводниковые приборы в полиграфии 8.1. Применение полупроводниковых приборов в электронных устройствах управления полиграфическим оборудованием. 8.2. Применение полупроводниковых приборов в устройствах ввода, вывода и обработки текстовой и изобразительной информации. ^ 2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах № п/п Наименование лабораторных занятий Объем в часах по формам обучения Очная Очно-заочная Заочная 1 Практическое изучение полупроводниковых приборов и структур на примере реальных кристаллов и приборов 2 2 2 Исследование характеристик и параметров полупроводниковых выпрямительных диодов и стабилитронов 4 4 3 Исследование характеристик и параметров реальных биполярных транзисторов 4 4 4 Исследование характеристик и параметров униполярных транзисторов 4 4 5 ^ Исследование характеристик и параметров функционально-интегрированных элементов микросхем 3 3 ^ 2.4. Курсовой проект (работа) и его характеристика Не предусмотрен. 2.5. Организация самостоятельной работы Наименование тем Виды и формы самостоятельной работы * (распределение часов по формам обучения) Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе) Подготовка рефератов (докладов, сообщений, информационных материалов и т.п.) ^ Выполнение домашних, контрольных и иных заданий Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. к коллоквиуму, тестированию и пр.) Подготовка к зачету (экзамену) Очная Очно-заочная Заочная Очная Очно-заочная Заочная Очная Очно-заочная Заочная Очная Очно-заочная Заочная Очная Очно-заочная Заочная Тема 1. Физические основы функционирования полупроводниковых приборов и структур 2 2 Тема 2. Полупроводниковые переходы и контакты 1 1 3 3 2 2 Тема 3. Биполярные транзисторы 1 1 3 3 2 2 2 2 Тема 4. Униполярные транзисторы 1 1 3 3 2 2 2 2 Тема 5. Технология изготовления микросхем 1 1 2 2 2 2 2 2 Тема 6. Биполярные и униполярные компоненты интегральных микросхем 1 1 2 2 2 2 2 2 Тема 7. Функционально-интегрированные биполярные и униполярные структуры 1 1 1 1 2 2 2 2 Тема 8. Полупроводниковые приборы в полиграфии 2 2 * Могут быть предложены иные формы СРС. ^ 3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ 3.1. Литература Основная 1. Аваев Н. А. и др. Основы микроэлектроники. – М.: Радио и связь, 1991. 2. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника и микропроцессорная техника. – М., 2004. 3. Электронные приборы / Под ред. Г.Г. Шишкина. – М.: Энергоатомиздат, 1989. 4. Пасынков В.В. Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. – М.: Высш. шк., 1987. 5. Тугов Н.М. и др. Полупроводниковые приборы. – М.: Энергоатомиздат, 1990. 6. Жеребцов И.П. Основы электроники. – Л.: Энергоатомиздат, 1989. 7. Ефимов И.Е., Козырь И.Я., Горбунов Ю.И. Микроэлектроника. Физические и технологические основы, надежность. – М.: Высш. шк., 1986. 8. Алексенко А.Г., Шагурин И.И. Микросхемотехника. – М.: Радио и связь, 1991. 9. Вартанян С.П., Гудилина К.Г., Михайлова О.М. Электроника: Лабораторные работы. – М.: Изд-во МГУП, 1998. 10. Михайлова О.М. Общая электротехника и электроника: Методическое руководство по проведению исследований в системе схемотехнического моделирования Electronics Workbench. – М.: Изд-во МГУП, 2002. 10. Михайлова О.М. Полупроводниковые приборы и структуры: Методическое руководство по решению задач и выполнению расчетно-графических работ. – М.: МГУП, 2003. Дополнительная 11. Коледов Л.А. Технология и конструкции микросхем, микропроцессов и микросборок. – М.: Радио и связь, 1989. 12. Справочник по интегральным микросхемам. – М.: Энергия, 1981. ^ 3.2. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также используемых в учебном процессе технических средств Плакаты. Реальные полупроводниковые кристаллы. Реальные микросхемы и микросборки. Компьютерные слайды и фильмы. Программное обеспечение Система схемотехнического моделирования Electronics Workbench. Автоматизированная система тестирования. Скачать 207,03 Kb. оставить комментарий Дата 30.09.2011 Размер 207,03 Kb. Тип Рабочая программа, Образовательные материалы