微纳电子专业综合实验课程详细信息

课程号 04832990 学分 2
英文名称 Comprehensive Experiment of Micro-Nano Electronics
先修课程 数字电路,模拟电路,半导体物理,集成电路工艺,数字集成电路设计
中文简介 课程目标:通过微纳电子专业实验,使得学生了解微电子器件、集成电路设计、纳电子材料和MEMS器件的基本实验,加深对相关基础知识的掌握
授课对象:课程面向信息学院及北大其他相关院系的高年级本科生和研究生
外校的教师和高年级学生
课程内容:
微电子器件制备及测试-12学时
集成电路设计-9学时
纳电子材料制备和表征-6学时
微纳流控芯片应用-6学时
上课时间:2015年暑期小学期,共40学时
任课教师:韩德栋,傅云义,王玮,贾嵩,崔小欣
选课人数:<20人
英文简介 Mission: Understand fundamental principle of integrated circuits design methodology, microelectronics device structure and testing.
开课院系 信息科学技术学院
通选课领域  
是否属于艺术与美育
平台课性质  
平台课类型  
授课语言 中文
教材 微电子学概论,张兴 黄如 刘晓彦,北京大学出版社,2010年,第三版,9787301168790;
参考书
教学大纲 通过微纳电子专业实验,使得学生了解微电子器件、集成电路设计、纳电子材料和MEMS器件的基本实验,加深对相关基础知识的掌握。
1、微电子器件制备与测试:
实验目的:通过微电子工艺实验,了解微电子工艺制备设备,微电子的基本工艺技术
微电子光刻工艺技术-4学时
光刻机的基本工艺原理
光刻技术的工艺流程
微电子镀膜工艺技术-4学时
真空镀膜的基本工艺原理
中空镀膜的工艺流程
图形转移工艺技术-4学时
剥离技术的基本工艺原理
剥离技术的工艺流程
2、集成电路设计-12学时
实验目的:通过定制和半定制实验,了解设计流程和设计工具,掌握两种设计方法的优势
数字电路的定制设计-6学时
全加器的设计-电路设计、电路仿真、版图设计、版图验证
16位加法器的设计-基于完成的全加器构建加法器电路及版图
数字电路的半定制设计-3学时
16位加法器的verilog设计、逻辑仿真、逻辑综合和自动布局布线
3、纳电子基础实验
实验目的:
     通过讲述实验预备知识和两个独立实验,了解纳电子器件关键技术,
       初步掌握典型器件材料的制备、表征和加工方法
 实验安排:
纳电子器件基础实验的预备知识-2学时
         纳电子器件基础知识
         实验技术的原理        
二维薄膜材料的制备技术-2学时
       机械剥离法制备二维薄膜材料;
       利用光学显微镜表征二维薄膜材料;
石墨烯薄膜的结构表征和等离子刻蚀-2学时
        利用Raman光谱仪表征石墨烯的层数和缺陷;
        利用等离子体对石墨烯进行刻蚀;
4、微纳流控芯片应用
实验目的:通过硅基微加工工艺与软光刻工艺制作微流控芯片,并测试流体实验性能,了解微流控芯片制作流程和初步实验方法,掌握微流控芯片技术的主要特点
微流控芯片设计与制作-4学时
常规光刻制作微流控芯片模具(可以与韩老师合,用韩老师的光刻设备)
软光刻工艺制作PDMS微流体通道结构
打孔、键合获得PDMS微流控芯片
微流控芯片实验-2学时
微流体(梯度)混合实验
本课程为高年级专业实验课,主要教学方式为设计实验,工艺试验等。
实验内容完成情况,实验报告。
教学评估 傅云义:
学年度学期:16-17-3,课程班:微纳电子专业综合实验1,课程推荐得分:5.0,教师推荐得分:5.0,课程得分分数段:100-105;
韩德栋:
学年度学期:16-17-3,课程班:微纳电子专业综合实验1,课程推荐得分:5.0,教师推荐得分:5.0,课程得分分数段:100-105;
贾嵩:
学年度学期:16-17-3,课程班:微纳电子专业综合实验1,课程推荐得分:5.0,教师推荐得分:5.0,课程得分分数段:100-105;
王玮:
学年度学期:16-17-3,课程班:微纳电子专业综合实验1,课程推荐得分:5.0,教师推荐得分:5.0,课程得分分数段:100-105;