РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
ГОСУДАРСТВЕННОГО ЭКЗАМЕНА
ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 21020165
"ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ"
2011 г.
В основу программы положены дисциплины блока ОПД Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированных специалистов 21020165 «Проектирование и технология радиоэлектронных средств»:
Материаловедение и материалы ЭС;
Физические основы микроэлектроники;
Физико-химические основы технологии электронных средств;
Схемотехника электронных средств;
Основы проектирования электронных средств;
Управление качеством ЭС;
а также дисциплины блоков СД следующих образовательных программ (специальностей), реализуемых в рамках данного направления подготовки:
Интегральные устройства в РЭА;
Информационные технологии в проектировании РЭС;
ТехнологияЭА.
Содержание программы
Раздел 1. Программа государственного экзамена по дисциплинам блока ОПД.
Материаловедение и материалы ЭС
1. Поляризация диэлектриков. Виды поляризации. Полярные, неполярные и ионные диэлектрики. Зависимость диэлектрической проницаемости от агрегатного состояния вещества, температуры и частоты переменного напряжения.
2. Диэлектрические потери. Виды потерь. Релаксационные и резонансные потери, их зависимость от частоты переменного напряжения и температуры. Тангенс угла диэлектрических потерь.
3. Электропроводность диэлектриков. Виды электропроводности. Поверхностное и объемное сопротивление. Зависимость сопротивления от температуры.
4. Пробой диэлектриков. Электрическая прочность. Виды пробоя диэлектриков. Пробой газов, жидких и твердых диэлектриков.
5. Полимерные диэлектрики. Термопластичные и термореактивные полимеры. Виды полимеров и их применение.
6. Пластмассы. Термопласты и реактопласты. Классификация пластмасс. Основные виды пластмасс, применяемые в электронных средствах. Слоистые пластики.
7. Керамические диэлектрики. Стекла и ситаллы. Состав, методы получения, свойства и применение.
8. Активные диэлектрики, сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, пироэлектрики, электреты. Свойства и применение.
9. Полупроводниковые материалы. Классификация полупроводников, основные свойства.
10. Кремний, германий и арсенид галлия. Свойства и применение.
11. Материалы лазерной техники. Материалы для активных областей лазеров, требования к ним. Полупроводниковые, твердотельные и газовые лазеры.
12. Электрооптические материалы. Эффекты Керра и Поккельса. Свойства и применение. Жидкие кристаллы.
13. Проводниковые материалы. Классификация и основные параметры. Зависимость сопротивления от температуры и содержания примесей.
14. Металлы высокой проводимости. Основные свойства и применение меди и ее сплавов, алюминия и его сплавов.
15. Тугоплавкие и благородные металлы. Сплавы железа. Основные свойства и применение в электронных средствах.
16. Легкоплавкие металлы, их свойства и применение. Припои: классификация, свойства и применение.
17. Магнитомягкие материалы для постоянных и низкочастотных полей. Основные виды материалов и их применение. Низкокоэрцитивные сплавы.
18. Магнитомягкие материалы для высоких и сверхвысоких частот. Магнитодиэлектрики и ферриты. СВЧ-ферриты. Основные свойства и применение.
19. Магнитотвердые материалы. Классификация, свойства и применение. Высококоэрцитивные сплавы. Материалы для записи информации.
20. Магнитные материалы специального назначения. Термомагнитные материалы. Материалы с прямоугольной петлей гистерезиса. Магнитострикционные материалы. Магнитные пленки. Свойства и применение.
Физические основы микроэлектроники
1. Волновые свойства микрочастиц.
2. Уравнение Шредингера для кристалла.
3. Дефекты в кристаллах.
4. Волновая функция. Физический смысл волновой функции. Условие нормировки волновой функции.
5. Электрические свойства и зонная структура твердых тел.
6. Заполнение энергетических зон. Валентная зона и зона проводимости.
7. Вырожденные и невырожденные системы. Критерии.
8. Собственные и примесные полупроводники.
9. Квантовая статистика Ферми- Дирака. Химический потенциал. Энергия Ферми.
10. Статистика носителей заряда в собственных и примесных полупроводниках.
11. Классификация переходов (контактов) в микроэлектронике.
12. Классификация р-n- переходов.
13. Образование р-n- перехода.
14. Электронно-дырочный переход. Потенциальный барьер и контактная разность потенциалов.
15. ВАХ идеального диода. Формула Шокли. Отклонения от идеальной ВАХ.
16. Режимы работы биполярного транзистора. Режимы включения биполярного транзистора.
17. Контакт металл-полупроводник. Обедненный, обогащенный и инверсионный слой.
18. Полевой МДП- транзистор. Сток-истоковая характеристика.
19. Эффект Ганна. Домен сильного поля.
20. Диод Ганна. ВАХ диода Ганна.