Перейти к основному содержимому

Материалы электронной техники


Кафедра микро- и наноэлектроники
Для зачисления на курс требуется приглашение

О курсе

Основной целью изучения дисциплины «Материалы электронной техники» является изучение физических закономерностей, определяющих свойства и поведение материалов в различных условиях их эксплуатации во взаимосвязи с применениями в устройствах микро- и наноэлектроники. Овладение навыками обработки и анализа результатов экспериментальных исследований электрофизических свойств материалов электронной и микросистемной техники.

Цели и задачи дисциплины:

  • Изучение закономерностей формирования структуры материалов, знание и понимание физической сущности явлений и процессов, происходящих в материалах при взаимодействии с электромагнитным полем и рабочей средой в различных условиях эксплуатации; основных электрических, магнитных и оптических свойств твердых тел, особенностей электрических свойств кристаллических, неупорядоченных и аморфных материалов.
  • Формирование умений выбирать материалы электронной техники при создании приборов и устройств электроники и наноэлектроники с учетом их характеристик, влияния на свойства внешних факторов, экономической целесообразности.
  • Освоение методов экспериментальных исследований параметров и характеристик материалов электронной техники.

Программа курса

  • Введение
  • Модуль 1. Основные сведения о строении веществ
    • Классификация материалов. Особенности строения твердых тел
    • Элементы зонной теории твердого тела (ЗТТТ)
  • Модуль 2. Физические процессы и явления в проводниковых материалах
    • Физическая природа электропроводности металлов
    • Температурная зависимость удельного сопротивления металлических проводников
    • Сверхпроводящие металлы и сплавы
    • Влияние примесей и других структурных дефектов на удельное сопротивление металлов. Размерные эффекты
    • Сопротивление проводников на высоких частотах
    • Контактные явления и термоэлектродвижущая сила
    • Материалы высокой проводимости
    • Сплавы высокого сопротивления и тугоплавкие металлы
  • Модуль 3. Физические процессы и явления в полупроводниковых материалах
    • Общие сведения о полупроводниках. Собственные полупроводники
    • Примесные полупроводники
    • Температурная зависимость удельной проводимости полупроводников
    • Неравновесные носители заряда и механизмы рекомбинации
    • Оптические и фотоэлектрические явления в полупроводниках
    • Контактные явления в полупроводниках. Электропроводность полупроводников в сильном электрическом поле
    • Методы выращивания и очистки полупроводниковых кристаллов
    • Основные свойства, особенности технологии и применение полупроводниковых материалов
  • Модуль 4. Физические процессы и явления в диэлектрических материалах
    • Общие сведения о диэлектриках. Поляризация диэлектриков
    • Сегнетоэлектрики
    • Пьезоэлектрики, электреты
    • Электропроводность диэлектриков
    • Диэлектрические потери
    • Пробой твердых диэлектриков, газов и жидких диэлектриков
    • Основные сведения о строении и свойствах органических полимеров
    • Основные свойства, особенности технологии и применение неорганических диэлектриков
  • Модуль 5. Магнитные материалы
    • Физические процессы и явления в магнитных материалах
    • Основные свойства, особенности технологии и применение магнитных материалов
  • Заключение

Формат

Курс включает:
  • тематические видеолекции;
  • многовариантные тестовые задания после каждой видеолекции;
  • контрольные точки после каждого раздела, включающие в себя задачи по материалам пройденных тем.

Входные требования

Курс рассчитан на бакалавров 2-го года обучения, освоивших базовые курсы физики, математики и химии.

Целевая аудитория

Студенты технических специальностей, инженеры и специалисты.

Формируемые компетенции:

  • ОПК-1. Способен использовать положения, законы и методы естественных наук и математики для решения задач инженерной деятельности.

Направления подготовки

  • 11.00.00 – Электроника, радиотехника и системы связи

Технические требования

Ознакомьтесь с техническими требованиями для доступа к курсу и его успешного прохождения.

Автор курса

Соломонов Александр Васильевич

Соломонов Александр Васильевич

Декан факультета электроники, доктор физико-математических наук, профессор кафедры микро- и наноэлектроники СПбГЭТУ "ЛЭТИ"

  1. Номер курса

    MET
  2. Начало курса

  3. Оценка сложности

    5 часов в неделю
  4. Зачетные единицы

    5
  5. Число недель

    14