| 课程号 |
04831510 |
学分 |
2 |
| 英文名称 |
Introduction to Microelectronics |
| 先修课程 |
无。 |
| 中文简介 |
本课程主要讲授微电子科学技术的发展历史、现状和未来，介绍微电子科学技术的基础知识，使同学们知道什么是微电子学和微电子学是研究什么的，对微电子学的历史、现状、未来等有一个整体的、较为全面的了解，对半导体物理、半导体器件物理、集成电路制造工艺、集成电路设计、光电子器件、MEMS技术等有比较明确的概念。 |
| 英文简介 |
This course is mainly concerned with the history, current situation and future development of Microelectronics.
Through the course, students can obtain the basic knowledge about Microelectronics. They can have knowledge about microelectronics road map and clear understanding on semiconductor physics, semiconductor device, semiconductor manufacturing, integrated circuit design, optoelectronic device, MEMS, etc.
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| 开课院系 |
信息科学技术学院 |
| 通选课领域 |
a |
| 是否属于艺术与美育 |
否 |
| 平台课性质 |
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| 平台课类型 |
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| 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；
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| 参考书 |
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| 教学大纲 |
使学生知道什么是微电子学和微电子学是研究什么的；
使学生对微电子学的历史、现状、未来有一个整体的了解；
使学生对半导体物理、器件物理、集成电路工艺、集成电路设计、MEMS技术等有比较明确的概念。
1、微电子学常识 （4学时）
掌握：集成电路的概念，微电子技术发展的几个主要里程碑，集成电路的分类方法，MOS集成电路的概念，双极集成电路的概念；
了解：晶体管发明的过程，晶体管发明对人类社会的作用，微电子学的概念，微电子学的特点
2、半导体物理和半导体器件物理基础（4学时）
掌握：半导体的概念，杂质对半导体特性的影，PN结、双极晶体管和MOS晶体管的结构和特性，迁移率、能带、能级、载流子、扩散、漂移、电子、空穴等基本概念
了解：PN结、双极晶体管和MOS晶体管的基本工作原理
3、大规模集成电路基础（2学时）
掌握：双极、MOS集成电路的特点，双极、MOS集成电路的结构（俯视图、截面图）
了解：双极、MOS 集成电路的主要结构形式及其优缺点
4、集成电路制造工艺（8学时）
掌握：双极、MOS集成电路的结构和工艺流程，光刻工艺的基本原理，湿法腐蚀，干法刻蚀，氧化硅的性质及作用，热氧化，扩散与离子注入概念、特点和作用，化学气相淀积工艺及采用这种方法可以淀积的材料，接触和互连在集成电路中的作用，物理气相淀积的方法，隔离的作用，常用的隔离方法，前工序、后工序、辅助工序的概念，前工序中的三大类工艺技术。
了解：几种常见的光刻技术，超细线条光刻技术，干法刻蚀的特点，热氧化的机理，常见的热氧化方法，扩散工艺，离子注入的基本原理，退火的作用，化学气相淀积Si、多晶硅、氧化硅、氮化硅的方法，SALICIDE结构，多层布线技术，LOCOS隔离、槽隔离、二极管隔离等的工艺流程，集成电路封装的基本工艺流程，几种常用的封装方法，超净实验室。
5、集成电路设计
掌握：集成电路设计信息描述的几种主要方法，版图结构，集成电路设计规则的作用，简单集成电路设计的基本方法。
了解：集成电路设计的特点，集成电路分层分级设计的流程，全定制、门阵列、标准单元、积木块、可编程逻辑等设计方法的概念，各种设计方法的特点，可测性设计技术
6、集成电路设计的CAD系统（2学时）
掌握：集成电路CAD系统的作用，综合的作用和基本过程，逻辑、电路、器件、工艺、模拟的基本概念和主要作用，版图设计的基本概念，版图设计的主要方法。
了解：集成电路设计的CAD，VHDL语言的基本概念及主要作用，逻辑、电路、器件、工艺、模拟的基本原理，版图的自动设计方法，版图的半自动设计方法，版图的人工设计方法，版图检查与验证方法，制版技术，计算机辅助测试技术。
7、与光有关的微电子器件（2学时）
掌握：薄膜晶体管的结构和主要用途，薄膜晶体管的特点，跃迁辐射和光吸收的基本原理，光电子器件的种类及其作用。
了解：发光器件、光电探测器、太阳能电池的基本工作原理和结构，CCD器件的主要用途、器件结构和基本工作原理。
8、微机电系统（2学时）
掌握：微机电系统的概念，发展趋势，分类
了解：微加速度计、微陀螺、微马达等微机电系统，硅微机械加工工艺，包括体硅工艺、表面牺牲层工艺等，LIGA加工工艺
9、微电子技术发展的规律和趋势（2学时）
掌握：摩尔定律，三种等比例缩小定律
了解：微电子技术的主要发展趋势，系统芯片的概念，SOI技术、微细加工技术、高K介质材料、Cu互连等
课堂讲授为主，并辅以讨论、参观。
期末考核占60%，小论文占20%，作业占20%。
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| 教学评估 |
张兴：
学年度学期：19-20-1，课程班：微电子学概论1，课程推荐得分：0.0，教师推荐得分：9.36，课程得分分数段：90-95；
学年度学期：20-21-1，课程班：微电子学概论1，课程推荐得分：0.0，教师推荐得分：4.41，课程得分分数段：85-90；
学年度学期：21-22-1，课程班：微电子学概论1，课程推荐得分：0.0，教师推荐得分：4.2，课程得分分数段：85-90；
学年度学期：22-23-1，课程班：微电子学概论1，课程推荐得分：0.0，教师推荐得分：3.78，课程得分分数段：80-85；
学年度学期：23-24-1，课程班：微电子学概论1，课程推荐得分：0.0，教师推荐得分：4.6，课程得分分数段：90-95；
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