Содержание
1. Контрольные вопросы и краткие методические рекомендации для выполнения контрольной работы по дисциплине «Физико-химические основы микро- и наноэлектроники». 3
1.1 Краткие методические рекомендации. 3
1.2 Варианты заданий контрольной работы.. 3
2 Требования к ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ... 9
2.1 Общие положения. 9
2.2 Рубрикации, заголовки и содержание. 9
2.3 Основные правила изложения текста. 11
2.4 Основные правила написания математических формул. 14
2.5 Основные требования к иллюстрациям.. 18
2.6 Построение таблиц. 20
2.7 Оформление Списка использованных источников. 24
Приложение А.. 27
1. Контрольные вопросы и краткие методические рекомендации
для выполнения контрольной работы по дисциплине «Физико-химические основы микро- и наноэлектроники»
Краткие методические рекомендации
Изучение дисциплины предусматривает не только изучение студентами учебной и учебно-методической литературы, но также и самостоятельную работу над справочной и специализированной научно-технической литературой: патентной информацией, последними достижениями в области микро‑ и наноэлектроники, отраженными в специализированных журналах.
При выполнении контрольной работы студент дает полный ответ на теоретические вопросы, которые поясняются рисунками, графиками, диаграммами. В конце контрольной работы должен быть приведен список использованных источников. Задание включает 3 вопроса по основным разделам курса. Объем контрольной работы – 18 – 20 листов формата А4. Требования к оформлению работы приведены в соответствующем документе.
Варианты заданий контрольной работы
Вариант 1
1. Физические процессы обеспечения адгезии благородных металлов к полупроводникам.
2. Волновые свойства микрочастиц. Уравнение Шрёдингера. Движение свободной частицы.
3. Диффузия из бесконечного и конечного источников. Распределение примесей при диффузии.
Вариант 2
1. Физические процессы обеспечения адгезии благородных металлов к диэлектрикам.
2. Автоэпитаксия и гетероэпитаксия из газовой и жидкой фаз.
3. Влияние примесей в кремнии на скорость роста оксидных слоев.
Вариант 3
1. Физико-химические основы получения диэлектрических слоев на кремнии.
2. Общие сведения о магнетизме. Классификация веществ по магнитным свойствам.
3. Законы диффузии.
Вариант 4
1. Физико-химические основы получения диэлектрических слоев на диоксиде кремния.
2. Механизмы намагничивания в постоянном и переменном полях. Тонкие магнитные пленки.
3. Термодинамика поверхностных реакций.
Вариант 5
1. Электрохимическое осаждение материалов различной природы.
2. Волновые свойства микрочастиц. Движение свободной частицы. Туннельный эффект.
3. Механизм диффузии примесей в идеальных и реальных кристаллах.
Вариант 6
1. Основные физико-химические процессы преобразования твердых тел в газообразное состояние при повышении температуры.
2. Эпитаксия соединений АIIIBV и твердых растворов на их основе.
3. Термодинамика процессов растворения.
Вариант 7
1. Взаимодиффузия и реакции на границе раздела металл-металл, металл-полупроводник.
2. Контакт полупроводника и металла. Токоперенос в контакте с барьером Шоттки. Невыпрямляющий контакт.
3. Диэлектрическая проницаемость. Электропроводность диэлектриков.
Вариант 8
1. Основы преобразования металлов в парообразное состояние в плазме.
2. Представление о компонентах и фазовых составляющих сплавов. Типы фаз двойных сплавов и химических соединений.
3. Адгезия и когезия.
Вариант 9
1. Сущность «мокрых» процессов очистки подложек.
2. Общие сведения о проводниках. Физическая природа электропроводности металлов.
3. Законы роста оксидных слоев. Кинетика процесса термического окисления кремния.
Вариант 10
1. Разновидности «сухих» процессов в производстве интегральных схем (ИС).
2. Поглощение излучения в полупроводниках: основные законы и механизмы.
3. Химические процессы в плазме и на поверхности материалов, контактирующих с плазмой.
Вариант 11
1. Гальваномагнитные явления. Эффект Холла, Эттингсгаузена, магниторезистивный и др.
2. Химические процессы при термическом окислении в сухом кислороде и в парах воды.
3. Характеристики разрядов в газах и основные параметры неравновесной плазмы.
Вариант 12
1. Условия образования силицидов в контактных окнах интегральных схем (ИС).
2. Понятие о диаграммах состояния термодинамических систем. Тройная точка. Критические точки.
3. Соотношение Дила-Гроува. Механизмы роста термического оксида кремния.
Вариант 13
1. Химическое осаждение пленок: кинетика, термодинамика и основные механизмы их роста.
2. Диаграмма состояния. Линия ликвидуса, линия солидуса. Системы с ограниченной взаимной растворимостью компонентов в твердом состоянии.
3. Физико-химические основы ионного распыления.
Вариант 14
1. Ионно-плазменное формирование пленочных слоев, преимущества и недостатки метода.
2. Оптические и фотоэлектрические явления в полупроводниках. Закон Бугера-Ламберта.
3. Коэффициент диффузии. Зависимость коэффициента диффузии от температуры, концентрации примесей, электрического поля.
Вариант 15
1. Плазменное окисление.
2. Соотношение Эйнштейна. Основные и неосновные носители заряда. Механизмы рекомбинации.
3. Электродиффузия в тонких слоях.
Вариант 16
1. Классификация процессов по характеру их протекания и температурному диапазону: удаление веществ, диффузия, плавление.
2. Собственные, примесные, вырожденные полупроводники.
3. Равновесное состояние p‑n -перехода. Выпрямление на p ‑ n -переходе. Пробой p‑n -перехода. Гетеропереходы.
Вариант 17
1. Виды химической связи.
2. Тепловые эффекты при электронно-лучевой технологии.
3. Поверхностная проводимость и рекомбинация.
Вариант 18
1. Классификация процессов по характеру их протекания и температурному диапазону: окисление, эпитаксия, спекание.
2. Электропроводность полупроводников. Механизмы рассеяния и подвижность носителей заряда в полупроводниках.
3. Образование силицидов.
Вариант 19
1. Обозначения плоскостей и направлений в кристаллической решетке.
2. Кинетика процессов ионного травления.
3. Влияние состояния поверхности на параметры полупроводниковых приборов.
Вариант 20
1. Удельное сопротивление металлов. Электрофизические свойства тонких металлических пленок.
2. Физико-химические основы процесса химического травления.
3. Пробеги ионов в аморфных и монокристаллических мишенях.
Вариант 21
1. Особенности химической связи в полупроводниках.
2. Классификация контактных явлений. Работа выхода, термоэлектронная эмиссия. Контактная разность потенциалов.
3. Понятие о коэффициенте распыления. Зависимость коэффициента распыления от различных факторов.
Вариант 22
1. Базовые технологические процессы, стимулируемые температурой. Основные способы передачи тепла в термических процессах: теплопроводность, конвекция, излучение.
2. Явление сверхпроводимости. Сверхпроводники первого и второго рода. Эффект Джозефсона.
3. Взаимодиффузия и химические реакции в контактах металл-металл, металл-полупроводник.
Вариант 23
1. Элементы зонной теории. Энергетические зоны. Зоны Бриллюэна.
2. Физико-химические основы процесса плазмохимического травления твердых тел.
3. Пространственное распределение испаряемых частиц. Состав конденсируемого слоя при испарении. Конденсация испаренных частиц на подложке.
Вариант 24
1. Классификация дефектов кристаллического строения (точечные, линейные, двумерные и объёмные), их влияние на свойства твердых тел.
2. Распределение температуры в твердом теле при электронно-лучевой обработке.
3. Потери в диэлектриках. Виды диэлектрических потерь. Пробой диэлектриков.
Вариант 25
1. Классификация процессов по характеру их протекания и температурному диапазону: термообработка, рекристаллизация, фотолитография, сушка, обезгаживание.
2. Классификация диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Механизмы поляризации.
3. Особенности физико-химических процессов при электронно-лучевом испарении.
Вариант 26
1. Понятие о дырках. Примесные уровни в полупроводниках.
2. Эффект Ганна. Диод Ганна, принцип действия, применение.
3. Пространственное распределение потока распыленных частиц при распылении аморфных и монокристаллических материалов.
Вариант 27
1. Кристаллическая решетка, ее типы и параметры.
2. Контакт двух металлов. Термоэлектрические эффекты в твердых телах.
3. Электронное и ядерное торможение.
Вариант 28
1. Металлы, полупроводники и диэлектрики в свете зонной теории. Распределение электронов.
2. Физико-химические основы процессов очистки и отмывки пластин и подложек.
3. Распыление многокомпонентных материалов.
Вариант 29
1. Правило Маттисена.
2. Эффект поля. Адсорбционные процессы на поверхности твердого тела.
3. Реактивное ионное распыление.
Вариант 30
1. Строение твёрдых тел: аморфные, стеклоподобные, кристаллические.
2. Поверхностные состояния. Уровни Тамма.
3. Физико-химические основы нетермических электронно-лучевых процессов.
Требования к ОФОРМЛЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
Общие положения
2.1.1 Контрольную работу выполняют с применением печатающих и графических устройств вывода ПЭВМ.
Набор текста диссертации следует осуществлять с использованием текстового редактора, например MS Word. При этом рекомендуется использовать шрифты типа Times New Roman размером 14 пунктов. Количество знаков в строке должно составлять 60 – 70, количество текстовых строк на странице –40±3.
Номера разделов, подразделов, пунктов и подпунктов следует выделять полужирным шрифтом. Заголовки разделов рекомендуется оформлять прописными буквами полужирным шрифтом размером 14 – 16 пунктов, а подразделов – полужирным шрифтом 14 – 15 пунктов.
Для акцентирования внимания на определенных элементах допускается использовать курсивное и полужирное начертание и другие способы выделения текста.
2.1.2 Текст располагают на одной стороне листа формата А4 с соблюдением следующих полей: верхнего и нижнего – 20 мм левого – 30 мм правого – 10 мм. Абзацы в тексте начинают отступом, равным пяти знакам
2.2 Рубрикации, заголовки и содержание
2.2.1 Текст контрольной работы разделяют на логически связанные части – разделы, при необходимости и на подразделы, а подразделы – на пункты.
2.2.2 Разделы должны иметь порядковые номера, обозначаемые арабскими цифрами без точки в конце и записанные с абзацного отступа. Подразделы нумеруют в пределах раздела, к которому они относятся.
2.2.3 Иногда внутри подраздела выделяют более мелкие смысловые единицы – пункты, например: характеристики устройств и функциональных элементов технической системы, обоснование этапов планируемого эксперимента, характеристики аппаратов и приборов, необходимых для испытаний, показатели качества технической системы в различных режимах ее работы и т. д. В подобных случаях пункты нумеруют в пределах подраздела.
Пункты при необходимости могут быть разбиты на подпункты, которые нумеруются в пределах каждого пункта.
2.2.4 Если в контрольной работе выделены только разделы, то пункты нумеруют в пределах раздела.
2.2.5 Каждый раздел и подраздел должен иметь краткий и ясный заголовок. Пункты, как правило, заголовков не имеют.
Заголовки разделов записывают прописными буквами без точки в конце заголовка. Заголовки подразделов записывают строчными буквами, начиная с первой прописной. Заголовки не подчеркивают. Переносы слов в заголовках не допускаются. Если заголовок состоит из двух предложений, их разделяют точкой.
В случае, когда заголовки раздела или подраздела занимают несколько строк, то строки выравниваются по первой букве заголовка в соответствии с приложением А.
2.2.6 Каждый раздел контрольной работы следует начинать с новой страницы.
между заголовком раздела (подраздела) и текстом оставляют пробельную строку – при компьютерном способе выполнения записки.
Между заголовками разделов и входящих в него подразделов допускается помещать небольшой вводный текст, предваряющий подраздел.
2.2.7 Перечень всех разделов и подразделов, включающий порядковые номера и заголовки, оформляют в виде содержания – обязательного элемента пояснительной записки. Содержание помещают непосредственно за заданием на проектирование и включают в общую нумерацию страниц.
Слово Содержание записывают прописными буквами полужирным шрифтом 14 – 16 пунктов и располагают по центру строки. Между словом Содержание и самим содержанием оставляют промежуток, равный пробельной строке. В содержании заголовки выравнивают, соподчиняя по разделам, подразделам и пунктам (если последние имеют заголовки), смещая вертикали вправо относительно друг друга на 2 знака.
| Содержание | |
| Введение | |
| 1 Анализ нескорректированной системы управления | |
| 1.1 Анализ исходных данных | |
| 1.2 Статические и динамические характеристики элементов системы | |
| 1.3 Структурная схема нескорректированной системы | |
| 1.4 Определение желаемого коэффициента усиления разомкнутой системы | |
| 1.5 Анализ устойчивости | |
| 1.6 Выводы | |
| 2 Синтез корректирующих устройств | |
| Приложение А (информационное) Пример заполнения титульного листа |
2.2.8 Страницы контрольной работы нумеруют арабскими цифрами в правом нижнем углу. Титульный лист включают в общую нумерацию, но номер страницы на них не ставят. В общую нумерацию страниц включают все приложения.