《微电子技术测试原理与实验》课程实验教学大纲
(Microelectronics Technology Principle and Experimental Test)
课程编号:109169学分数:3.0
课程类别:专业课课程性质:必修
总学时数:72实验学时:36
授课学时:36独立设课:是
一、实验课程的目的与任务
结合本学科本科生培养教学计划,本课程是重要的专业实验/实践环节教学课程。课程独立授课,围绕学生所修的固体物理,半导体器件基础,半导体工艺原理,IC制造技术,半导体光电子学等,本课程任务书参考有关教材优点,从实验的必要性、代表性及实验室条件及培养对象的特点,选取紧密联系实际,有代表性和专业经典的实验项目,安排组织教材和教学内容,使学生更好地理论结合实际,结合应用,为国家培养高素质综合型应用人材。
课程前36学时讲授微电子技术测试原理和方法,注重讲解各项测试的测试/测量理论基础和结构模型,测试的意义和测试方式。使学生更深层次理解实验的原理及目的,要解决的问题及如何解决的途径。
课程后36学时学生分组滚动进行动手实验。要求学生预习实验指导书,了解实验仪器的性能和掌握使用方法和步骤,根据实验测试要求进行实际操作。强调每位学生都要动手参与,端正实验态度,锻炼学生解决和处理科学测试问题的能力及对实验结果的规范表达,获取真实的实验数据,按学校格式要求完成实验报告。
实验时注意人身、实验仪器设备安全,养成良好的科学态度和实验习惯。
二、实验内容与要求
序号 | 教学/实验项目 | 学时 | 实验内容 及要求 | 每组人数 | 实验类型 | 选 做 | 必 做 | 备注 |
01 | 微电子技术专业实验简介 (A)半导体电阻率及薄层电阻测试 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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02 | (B)半导体霍尔系数和电导率测试 (C)硅光电池特性测试 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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03 | (D)数字MOSIC功能和动态参数测试 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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04 | (E)双极型晶体管直流参数测试 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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05 | (F)PN结正向压降温度特性测试 (G)光学显微镜的使用及观察了解集成电路芯片 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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06 | (H)高频光电导衰退法测量半导体单晶少子寿命 | 6 | 测试原理及方法 | 全班 | 讲授 |
| √ |
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07 | (A)半导体霍尔系数和电导率测试 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 验证 |
| √ |
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08 | (B)半导体电阻率及薄层电阻测试 (C)硅光电池特性测试 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 验证 验证 |
| √ |
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09 | (D)数字MOSIC功能和动态参数测试 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 综合 |
| √ |
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10 | (E)双极型晶体管直流参数测试 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 综合 |
| √ |
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11 | (F)PN结正向压降温度特性测试 (G)光学显微镜的使用及观察集成电路芯片构造 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 验证 演示 |
| √ |
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12 | (H)高频光电导衰退法测量半导体单晶少子寿命 | 6 | 实验 | 每组3人 滚动进行 | 验证 |
| √ |
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注:实验类型指演示、验证、综合和设计。综合性、设计性实验内容及要求另附大纲,表中标明“参见《综合性、设计性实验教学大纲》”。
三、考核及实验报告
(一)考核
每次实验报告总评/课堂实验动手能力、态度及考勤综合考评,比例70%/30%
(二)实验报告
实验报告封面填写完整。实验前预习和理解实验目的要求,具体实验内容,仪器操作和实验方法(步骤)。动手操作获取(原始)实验数据,计算、分析、描绘曲线等,给出实验的结果和结论及体会,有条件的完成实验思考题。
实验报告领用三江学院统一格式,每人单独完成。下次实验交上次报告。
四、主要仪器设备
硬件:(台套数略)
直流稳压电源、双目正置式金相显微镜、DDS数字信号源、双踪/四踪数字存储示波器、双目正置式反射金相显微镜、数字储存示波器、数字电路实验箱、霍尔效应实验组合仪、硅光电池特性实验仪、晶体管特性图示仪、数码金相显微镜、IC功能测试台、数字万用表、PN结正向压降温度特性测试仪、四探针表面薄层电阻测试仪、半导体单晶少子寿命高频光电导衰退法测量仪、微机等。
软件:Windows操作系统,视频显微镜使用软件。
五、教材及参考书
教材:
樊路嘉.微电子技术测试原理与实验指导书.南京:自编(2014.12增加新实验内容重审再版,三江大学印制)
参考书
九院校编写组. 微电子学实验教程. 南京:东南大学出版社,1991.
B. G. Streetman. Solid State Electronic Device. DriweHall,2000.
朱正涌. 半导体集成电路. 北京:清华大学出版社,2001.
李乃平. 微电子器件工艺. 武汉:华中理工大学出版社,1993.
Richard C. Jaeger. Introduction to Microelectronic Fabrication,2002.
[美]Michael Quirk. 半导体制造技术 (中译本). 北京:电子工业出版社,2004.
孙以材. 半导体测试技术. 北京:冶金工业出版社,1984.
刘恩科、朱秉升、罗晋生. 半导体物理学.北京:电子工业出版社 2003.
六、说明
无
执笔人:樊路嘉 审核人:赵俊霞 分管院系领导:王芳
编写完成时间:2015-09-30