Микроэлектроника

Сипаттама: «Микроэлектроника» курсы жоғары оқу орындарының студенттері үшін міндетті пән болып табылады және базалық пән ретінде оқу жоспарына енгізілген

Кредиттер саны: 5

Компонент: ЖОО компоненті

Цикл: Базалық пәндер

Мақсат
  • «Микроэлектроника» пәнін оқытудың мақсаты - жартылай өткізгіш құрылғылардың жұмыс істеу принциптерін, параметрлері мен сипаттамаларын оқып үйрену және осы мәселелер бойынша студенттердің білімдерін қалыптастыру, сонымен қатар оларды электронды құрылғылардың кейбір тізбектерін құру үшін қолдану.
Міндет
  • Пәнді оқып-білудің міндеттері мыналар: - жұмыс принциптерін, жұмыс режимдерін, негізгі сипаттамалары мен параметрлерін, коммутациялық тізбектер мен диодтардың, биполярлы және өрісті транзисторлардың математикалық модельдерін және т.с.с білуі; - тиристорлар мен опто-электронды құрылғыларда болатын негізгі физикалық процестерді білу; - биполярлы және өрісті транзисторларда күшейту құрылғыларының тізбектерін құру мүмкіндігі; - электр тербелісі генераторлары мен қайталама қуат көздерінің схемаларын құру және пайдалану принциптерімен танысу; - сандық және сызықтық құрылыстың ерекшеліктерімен танысу интегралдық микросхемалар.
Оқыту нәтижесі: білу және түсіну
  • Студенттер білуі керек: - электронды өлшеу құралдарын құру принциптері, - электрондық өлшеу құралдарының негізгі көрсеткіштерін есептеу әдістері
Оқыту нәтижесі: білім мен ұғымды қолдану
  • Дағдылар: -Бағдарламалық және аппараттық құралдарға негізделген сақтау және көрсету құрылғыларын әзірлеуді жүзеге асыру; - Аналогты және цифрлы электронды құрылғылардың тізбектерін таңдауды жүзеге асыру, -Схемалық есептеулерді орындау және интегралды орындаудағы орындалуды ескере отырып, схемалық сызбалар құру;
Оқыту нәтижесі: талқылай білуді қалыптастыру
  • аналитикалық және графикалық түрде ұсыну, талдау және жүйелеу құрылғылар мен құрылғылардың параметрлері мен сипаттамаларын зерттеу нәтижелері микроэлектроника; - есептеу және модельдеу үшін стандартты бағдарламалық құралдарды қолдану аспаптар мен микроэлектрондық құрылғылардың параметрлері;
Оқыту нәтижесі: коммуникативтік қабілеттіліктер
  • Курсты аяқтағаннан кейін студент міндетті заманауи жұқа қабатты микроэлектрониканың міндеттерін, аспаптық негізін және әдістерін білу; белсенді және пассивті жұқа қабатты элементтердің параметрлеріне әсер ететін факторлар және сәйкес жүйелік қателіктерді есепке алу әдістері туралы түсініктері болуы керек; құрал-саймандар негізін және жұқа қабатты құрылғыларды іс жүзінде қолдана білу.
Оқыту нәтижесі: Оқу дағдылары немесе сабаққа қабілеттілігі
  • меншікті: - құрылғылардың қарапайым физикалық-математикалық модельдерін құру мүмкіндігі микроэлектрондық құрылғылар; - құрылғылардың параметрлерін және сипаттамаларын эксперименттік зерттеу әдістері микроэлектрондық құрылғылар; - ғылыми нәтижелер түрінде зерттеу нәтижелерін ұсыну дағдылары, жарияланымдар, презентациялар.
Дәріс сабақтарының тақырыптары
  • Дәріс 1. Жартылай өткізгіштердің құрылымы. Заряд тасымалдаушылар. Энергетикалық деңгейлер мен аймақтар. Өткізгіш жолақтарда тасымалдаушылардың таралуы. Өріс әсері. Тасымалдаушылардың рекомбинациясы. Жартылай өткізгіштердегі тасымалдаушылардың қозғалыс заңдары.
  • Дәріс 2. Электронды саңылауларға өту. Жартылай өткізгіш - металл контактілері. Жартылай өткізгіш - диэлектрлік шекара.
  • Дәріс 3. МДП - транзисторлар. Өрістік транзисторлар.
  • Дәріс 4. Биполярлық транзисторлар. Биполярлық транзисторлардың жұмыс істеу принципі. БАҚ тарату. Ағымдағы күшейту факторлары. Статикалық сипаттамалар.
  • Дәріс 5. Шағын сигналдың баламалы тізбектері мен параметрлері. Өтпелі және жиіліктік сипаттамалар. Тиристор.
  • Дәріс 6. БМЖ. Эпитаксия. Термиялық тотығу. Легірлеу. Оюлау. Маскалар техникасы. Жұқа қабықшаларды қолдану. Металдандыру. Құрастыру жұмыстары. GIMS.
  • Дәріс 7. IP элементтері. Элементтерді оқшаулау. N-p-n ойып алу. N-p-n транзисторларының түрлері. P-n-p ойып алу.
  • Дәріс 8. Интегралды диодтар. Өрістік транзистор. MIS транзисторы. Жартылай өткізгіш резисторлар. Жартылай өткізгіш конденсаторлар. IC фильмдерінің элементтері.
  • Дәріс 9. Ең қарапайым биполярлық ажыратқыштың статикалық режимі. Ең қарапайым биполярлық кілттегі өтпелі процестер. Шоттикалық тосқауыл кілті.
  • Дәріс 10. Композициялық транзисторлар. Ең қарапайым күшейткіштің статикалық режимі. Ең қарапайым күшейткіштегі өтпелі процестер. MIS транзисторларындағы ең қарапайым күшейткіштер.
  • Дәріс 11. Биполярлық транзисторлардағы логикалық қақпалар.
  • Дәріс 12. МИС транзисторларындағы логикалық элементтер. Біріктірілген биполярлық және MOS транзисторларына негізделген логикалық қақпалар. Pn байланысы бар өрісті транзисторлардағы логикалық элементтер. Логикалық элементтер параметрлері.
  • Дәріс 13. Операциялық күшейткіштер.
  • Дәріс 14. Интегралды микросхемалардың сенімділігі.
  • Дәріс 15. Қорытынды.
Негізгі әдебиет
  • 1 Пасынков В.В., Чиркин А.К.Полупроводниковые приборы. –С-Пб.: Лань, 2001. – 480с. 2 ЛачинВ.И., Савельев Н.С.Электроника. – Учеб. Пособие 4-е издание.- Ростов на Дону.: Феникс, 2005. – 576с. 3 МарголинВ.И., Физические основы микроэлектроники. М.: Академия, 2008. – 400с. 4 ТолмачевВ.В., Скрипник Ф.В. Физические основы электроники. М.: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», Институт компьютерных исследований, 2009. – 462с. 5 МайерР.В., Основы электроники. М.: ГГПИ, 2011. – 180с. 6 Прянишников В.А. Электроника. Полный курс лекций. - СПб.: КОРОНА принт, Бином Пресс, 2006, - 416с. 7 ОпадчийА. Аналоговаяи цифроваяэлектроника. –М.: Горячаялиния. Те-леком, 1999. 8 Ямнурин Н.П.Электроника. –М.: «Академия», 2011, 238. 9 ПавловВ.Н, Ногин В.Н.Схемотехникааналоговыхэлектронныхуст-ройств.-М.: Горячаялиния-Телеком. 2003.
Қосымша әдебиеттер
  • 10 ЩукаА.А. Электроника.Учебное пособие. Изд-во.:ВНV-СПб, 2005. -800с. 11 БулычевА.Л., Лямин П.М., Тулинов В.Т.Электронные приборы. Учебник для ВУЗов–М.: Лайт, ЛТД 2000. – 416с. 12 Fehr. III, Ralph. Industrial power distribution : train aid / R. E. Fehr. III. - second edition. - Canada : Wiley, 2016. - 411 p. - Index: р. 405-411 13 ЖурналРадио №5 2012