制作芯片的七个步骤

制作芯片的七个步骤,第1张

沉积、光刻胶涂覆、光刻、刻蚀、离子注入和封装。

《芯片制造》是2010年8月1日电子工业出版社出版的图书,作者是(美国)赞特。本书介绍了半导体工艺的制作制程、诞生、发展、半导体材料和化学品的性质等方面阐述。

《芯片制造:半导体工艺制程实用教程(第5版)》是一部介绍半导体集成电路和器件技术的专业书籍。其英文版在半导体领域享有很高的声誉,被列为业界最畅销的书籍之一,第五版的出版就是最好的证明。

《芯片制造:半导体工艺制程实用教程(第5版)》的范围包括半导体工艺的每个阶段,从原材料制备到封装、测试以及传统和现代工艺。每章包含有习题和复习总结,并辅以丰富的术语表。

加个小电阻跟二极管串联接上即可

LED灯简介

一、 LED 的结构及发光原理

50 年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于 1960 年。 LED 是英文 light emitting diode (发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以 LED 的抗震性能好。

发光二极管的核心部分是由 p 型半导体和 n 型半导体组成的晶片,在 p 型半导体和 n 型半导体之间有一个过渡层,称为 p-n 结。在某些半导体材料的 PN 结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。 PN 结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称 LED 。当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从 LED 阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

二、 LED 光源的特点

1. 电压: LED 使用低压电源,供电电压在 6-24V 之间,根据产品不同而异,所以它是一个比使用高压电源

更安全的电源,特别适用于公共场所。

2. 效能:消耗能量较同光效的白炽灯减少 80%

3. 适用性:很小,每个单元 LED 小片是 3-5mm 的正方形,所以可以制备成各种形状的器件,并且适合于易

变的环境

4. 稳定性: 10 万小时,光衰为初始的 50%

5. 响应时间:其白炽灯的响应时间为毫秒级, LED 灯的响应时间为纳秒级

6. 对环境污染:无有害金属汞

7. 颜色:改变电流可以变色,发光二极管方便地通过化学修饰方法,调整材料的能带结构和带隙,实现红黄

绿兰橙多色发光。如小电流时为红色的 LED ,随着电流的增加,可以依次变为橙色,黄色,最后为绿色

8. 价格: LED 的价格比较昂贵,较之 于白炽灯,几只 LED 的价格就可以与一只白炽灯的价格相当,而通

常每组信号灯需由上 300 ~ 500 只二极管构成。

三、单色光 LED 的种类及其发展历史

最早应用半导体 P-N 结发光原理制成的 LED 光源问世于 20 世纪 60 年代初。当时所用的材料是 GaAsP ,发红光( λ p =650nm ),在驱动电流为 20 毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约 0.1 流明 / 瓦。70 年代中期,引入元素 In 和 N ,使 LED 产生绿光( λ p =555nm ),黄光( λ p =590nm )和橙光( λ p =610nm ),光效也提高到 1 流明 / 瓦。到了 80 年代初,出现了 GaAlAs 的 LED 光源,使得红色 LED 的光效达到 10 流明 / 瓦。90 年代初,发红光、黄光的 GaAlInP 和发绿、蓝光的 GaInN 两种新材料的开发成功,使 LED 的光效得到大幅度的提高。在 2000 年,前者做成的 LED 在红、橙区( λ p =615nm )的光效达到 100 流明 / 瓦,而后者制成的 LED 在绿色区域( λ p =530nm )的光效可以达到 50 流明 / 瓦。

四、单色光 LED 的应用

最初 LED 用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的 LED 在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以 12 英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的 140 瓦白炽灯作为光源,它产生 2000 流明的白光。经红色滤光片后,光损失 90% ,只剩下 200 流明的红光。而在新设计的灯中, Lumileds 公司采用了 18 个红色 LED 光源,包括电路损失在内,共耗电 14 瓦,即可产生同样的光效。

汽车信号灯也是 LED 光源应用的重要领域。 1987 年,我国开始在汽车上安装高位刹车灯,由于 LED 响应速度快(纳秒级),可以及早让尾随车辆的司机知道行驶状况,减少汽车追尾事故的发生。

另外, LED 灯在室外红、绿、蓝全彩显示屏,匙扣式微型电筒等领域都得到了应用。

五、白光 LED 的开发

对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。 1998 年发白光的 LED 开发成功。这种 LED 是将 GaN 芯片和钇铝石榴石( YAG )封装在一起做成。 GaN 芯片发蓝光( λ p =465nm , Wd=30nm ),高温烧结制成的含 Ce3+ 的 YAG 荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光发射,峰值 550nm 。蓝光 LED 基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有 YAG 的树脂薄层,约 200-500nm 。 LED 基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。现在,对于 InGaN/YAG 白色 LED ,通过改变 YAG 荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温 3500-10000K 的各色白光

其实LED灯就是我们平常所说的节能灯。

不同功率的LED灯,价格是不一样的。而且不同的工艺,不同的外表材质也会造成价格的差异

六、新霓虹灯与LED灯优缺点的比较和竞争

以下针对霓虹灯与LED灯相关比较,加入最新的LED技术进去比较,不是之前大家在网络中见到的哪份资料。

1. LED光源有10000小时寿命吗?

按光衰7%,实际只有约50000小时。按光衰3%,实际运用可以达到80000小时。

本公司大颗粒产品光衰3%/年,小颗粒产品光衰7%/年

2. LED不会发热吗?

会,需散热。本公司采用被动散热方式解决散热问题。

3. LED可取代白炽灯吗?

光通量,光效和显色性可以,但目前太贵且近几年不会有所下降。但可以通过提高产品的光通量从而降低替换白炽灯的成本。

4. LED可作普通光源简单地使用吗?

不行,要驱动电源,光学和热传导配合。

5. 二种光源性能和优点比较

霓虹灯的优势已被LED覆盖,但LED灯目前价太高。

6. 二种光源的电源比较

LED低压好,但防水性差和载电流过大。大颗粒1瓦的LED单灯输入电流在350mA。

7. 二种光源的控制技术比较

LED易实现,但霓虹灯成熟。

8. 二种光源的稳定性比较

LED不一致性大,霓虹灯相当稳定。少数产家可以做到相对稳定,比如用CREE 跟AOD芯片相结合,取各自芯片的优点。

9. 二种光源的价格比较

LED较贵,但黄色和红色已相当,主要贵的是LED白光。

10. 二种光源户外使用比较

LED防水性差是户外使用的致命弱点。

11. 二种光源目前市场的比较

全球照明产品年产值420亿美元(中国150亿美元)LED光源现比例小于1%。

七、什么是led灯的封装?

led灯封装解释:简单来说led封装就是把led封装材料封装成led灯的过程;

led灯封装流程:一般led封装必须经过扩晶-固晶-焊线-灌胶-切脚-分光分色等流程;

led灯封装材料:led的主要封装材料有:芯片、金线、支架、胶水等;

led灯封装设备:扩晶设备、固晶机、焊线机、点胶机、烘烤箱等,一般分为全自动封装设备手工封装设备两种。

八、如何评判led灯封装的好坏?

led灯的好坏指标:led灯的好坏的几个指标是:角度、亮度、颜色(波长)一致性、抗静电能力、抗衰减能力等;

led灯的封装材料:led封装材料是led灯好坏的直接因素,也是最基本的因素,led灯是几种主要材料的组合,一颗好的led灯必须是所有封装材料与生产技术的组合;

led灯的封装技术:一般全自动设备封装要比手工封装的要好,封装的技术水平也是led灯封装的好坏的主要因素,同样的材料不同的生产厂家生产出来的产品有很大的差别;

九、制作led显示屏需要什么样的led灯??

led灯的外观:制作户外led电子屏主要使用直插式椭圆led灯,制作户内led电子屏主要使用表贴式led灯。

led灯的参数:亮度根据使用环境等因素而不同,波长红灯:620nm-625nm,绿灯波长:520nm-525nm,蓝灯波长:465nm-470nm。

led-定义

LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光。LED的心脏是一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极,使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候,它们之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候,电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这就是LED发光的原理。而光的波长也就是光的颜色,是由形成P-N结的材料决定的。

50年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识,第一个商用二极管产生于1960年。LED是英文light emitting diode(发光二极管)的缩写,它的基本结构是一块电致发光的半导体材料,置于一个有引线的架子上,然后四周用环氧树脂密封,起到保护内部芯线的作用,所以LED的抗震性能好。

发光二极管的核心部分是由p型半导体和n型半导体组成的晶片,在p型半导体和n型半导体之间有一个过渡层,称为p-n结。在某些半导体材料的PN结中,注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出来,从而把电能直接转换为光能。PN结加反向电压,少数载流子难以注入,故不发光。这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管,通称LED。 当它处于正向工作状态时(即两端加上正向电压),电流从LED阳极流向阴极时,半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线,光的强弱与电流有关。

最初LED用作仪器仪表的指示光源,后来各种光色的LED在交通信号灯和大面积显示屏中得到了广泛应用,产生了很好的经济效益和社会效益。以12英寸的红色交通信号灯为例,在美国本来是采用长寿命,低光效的140瓦白炽灯作为光源,它产生2000流明的白光。经红色滤光片后,光损失90%,只剩下200流明的红光。而在新设计的灯中,Lumileds公司采用了18个红色LED光源,包括电路损失在内,共耗电14瓦,即可产生同样的光效。 汽车信号灯也是LED光源应用的重要领域。

对于一般照明而言,人们更需要白色的光源。1998年发白光的LED开发成功。这种LED是将GaN芯片和钇铝石榴石(YAG)封装在一起做成。GaN芯片发蓝光(λp=465nm,Wd=30nm),高温烧结制成的含Ce3+的YAG荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光射,峰值550nm。蓝光LED基片安装在碗形反射腔中,覆盖以混有YAG的树脂薄层,约200-500nm。 LED基片发出的蓝光部分被荧光粉吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到得白光。现在,对于InGaN/YAG白色LED,通过改变YAG荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光。这种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多。

上个世纪60年代,科技工作者利用半导体PN结发光的原理,研制成了LED发光二极管。当时研制的LED,所用的材料是GaASP,其发光颜色为红色。经过近30年的发展,现在大家十分熟悉的LED,已能发出红、橙、黄、绿、蓝等多种色光。然而照明需用的白色光LED仅在近年才发展起来,这里向读者介绍有关照明用白光LED。

led-介绍

1. 可见光的光谱和LED白光的关系。 众所周之,可见光光谱的波长范围为380nm~760nm,是人眼可感受到的七色光——红、橙、黄、绿、青、蓝、紫,但这七种颜色的光都各自是一种单色光。例如LED发的红光的峰值波长为565nm。在可见光的光谱中是没有白色光的,因为白光不是单色光,而是由多种单色光合成的复合光,正如太阳光是由七种单色光合成的白色光,而彩色电视机中的白色光也是由三基色黄、绿、蓝合成。由此可见,要使LED发出白光,它的光谱特性应包括整个可见的光谱范围。但要制造这种性能的LED,在目前的工艺条件下是不可能的。根据人们对可见光的研究,人眼睛所能见的白光,至少需两种光的混合,即二波长发光(蓝色光+黄色光)或三波长发光(蓝色光+绿色光+红色光)的模式。上述两种模式的白光,都需要蓝色光,所以摄取蓝色光已成为制造白光的关键技术,即当前各大LED制造公司追逐的“蓝光技术”。目前国际上掌握“蓝光技术”的厂商仅有少数几家,所以白光LED的推广应用,尤其是高亮度白光LED在我国的推广还有一个过程。

2. 白光LED的工艺结构和白色光源。 对于一般照明,在工艺结构上,白光LED通常采用两种方法形成,第一种是利用“蓝光技术”与荧光粉配合形成白光;第二种是多种单色光混合方法。这两种方法都已能成功产生白光器件。第一种方法产生白光的系统如图1所示,图中LED GaM芯片发蓝光(λp=465nm),它和YAG(钇铝石榴石)荧光粉封装在一起,当荧光粉受蓝光激发后发出黄色光,结果,蓝光和黄光混合形成白光(构成LED的结构如图2所示)。第二种方法采用不同色光的芯片封装在一起,通过各色光混合而产生白光。

3.白光LED照明新光源的应用前景。 为了说明白光LED的特点,先看看目前所用的照明灯光源的状况。白炽灯和卤钨灯,其光效为12~24流明/瓦;荧光灯和HID灯的光效为50~120流明/瓦。对白光LED:在1998年,白光LED的光效只有5流明/瓦,到了1999年已达到15流明/瓦,这一指标与一般家用白炽灯相近,而在2000年时,白光LED的光效已达25流明/瓦,这一指标与卤钨灯相近。有公司预测,到2005年,LED的光效可达50流明/瓦,到2015年时,LED的光效可望达到150~200流明/瓦。那时的白光LED的工作电流便可达安培级。由此可见开发白光LED作家用照明光源,将成可能的现实。

普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短,维护工作量大,但若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间10000小时以上),几乎无需维护。目前,德国Hella公司利用白光LED开发了飞机阅读灯;澳大利亚首都堪培拉的一条街道已用了白光LED作路灯照明;我国的城市交通管理灯也正用白光LED取代早期的交通秩序指示灯。可以预见不久的将来,白光LED定会进入家庭取代现有的照明灯。

LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点,虽然价格较现有照明器材昂贵,仍被认为是它将不可避免地现有照明器件。

led-特点

LED特点和优点

LED的内在特征决定了它是最理想的光源去代替传统的光源,它有着广泛的用途。

体积小

LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面,所以它非常的小,非常的轻。

耗电量低

LED耗电非常低,一般来说LED的工作电压是2-3.6V。工作电流是0.02-0.03A。这就是说:它消耗的电不超过0.1W。

使用寿命长

在恰当的电流和电压下,LED的使用寿命可达10万小时

高亮度、低热量

环保

LED是由无毒的材料作成,不像荧光灯含水银会造成污染,同时LED也可以回收再利用。

坚固耐用

LED是被完全的封装在环氧树脂里面,它比灯泡和荧光灯管都坚固。灯体内也没有松动的部分,这些特点使得LED可以说是不易损坏的。

一.教学内容

◇教学内容体系结构、组织方式与目的

◇实践性教学的设计思想

◇教学内容体系结构、组织方式与目的

结合近年来国内外电子材料及相关领域的高速发展、电子科学与技术(固体电子)专业的固有特点和本课程的特色,并考虑到我校该专业在国内的重要影响,在进行课程体系结构设计、教学内容组织方式与目的时,主要把握以下三个原则:

① 介电-磁性-半导体三者的结合作为未来该专业的发展方向和培养特色;

② 将材料-器件-系统三者的结合作为拓宽学生知识结构;

③ 将材料-器件-集成-封装-设计一条龙作为社会需求牵引。

同时在教材建设方面:

采用循环滚动的形式,三年一次审查和翻新,选购一批、编写一批、规划一批的建设思路。

本课程的教学内容分为九章:电子材料概论、导电材料、电阻材料、超导材料、半导体材料、电介质材料、光电子材料、磁性材料、敏感电子材料。系统地介绍了电子信息产业中所涉及的主要电子材料的制造主法、结构特征、电磁性能、元器件设计和应用开发等所需的材料基础知识。根据本专业的特点与要求重点讲述第六章和第八章,第二、三章为自学,其它章节作一般讲解。

◇实践性教学的设计思想

以知识、能力、素质的全面培养要求,达到提高学生的"独立思维能力","独立学习能力","分析问题和解决问题的能力"和增强学生的"专业意识"、"创新意识"为目标的实践性教学设计思想。

在既定的实践教学设计思想指导下,精心指定教学内容。实验教学内容的特色主要集中于:

(1)理论与实践相结合,实验内容新、应用性强。实验教学特别强调理论教学与实验环节的结合。4学时的理论教学内容重点从电子材料的制备工艺、微观结构与性能评价及元器件制作三者的联系来分析目前电子材料制备工艺的常用方法及所涉及的关键步骤,并比较了这些方法的适应性。教学内容源自科研项目,内容新、学术性强。学生所进行的实验项目皆来源于科研项目的研究内容,实验内容新、工艺手段先进,从而保证了实验内容的学术性、技术先进性,增强学生从事科学研究的意识。

(2)从材料工艺、测试分析与性能表征到元器件制作的全过程教学。本课程的实验环节教学内容从电子材料的制备工艺、微观结构与性能的表征及元器件结构设计与试制三方面来进行。通过工艺实验使学生熟悉电子材料的制备方法、流程与关键工序,理解并掌握关键工艺参数对电子材料结构与性能的影响,充分认识电子材料的制备技术与工艺控制的重要性;通过对学生在工艺环节制得的样品微结构与电磁特性分析,使学生掌握电子材料理化特性的常用评价手段及介电、磁电参数的表征技术,培养学生从调整材料制备工艺、控制微结构与相组成及优化电子材料的电磁特性三方面结合开展电子材料研究的意识;按照不同材料样品的理化性能所表现的特定功能,试制成不同功能的元器件,藉此培养学生对电子材料功能特性的应用能力,使学生获得一定元器件的设计、开发能力。

本课程的实验教学环节强调学生科研开发素质、生产实践能力的培养与提高,实验教学方法的特色主要表现在如下两方面:

(1)实验教学环节、实践环节结合校内科研开发与企业工业化生产。对电子材料与器件制造的认识,开阔产业视野,使学生充分了解本学科在电子信息产业中的地位,除了利用校内科研平台来开展实验教学外,实验教学还结合了本学科专业科研成果转化的合作企业进行深入的实践性教学,从而有效地调动学生的实验积极性,激发学生的实验兴趣。

(2)采用分组实验与集中讨论相结合的"交互式"实验教学方法。学生在导师对将进行的实验介绍基础上分小组进行实验,在完成本次实验或实验工作间歇(如需要等待设备运行的升温等过程),对实验的原理、实验技术与方法、实验现象与结果及本实验所涉及的科学研究与工业化应用等方面进行集中讨论,从而使同学们能尽可能地从实验中加深对基本原理与知识的理解,充分认识基本实验技术与方法,完整了解开展科学研究的实验思路与工作精神,并促进学生积极地思考将理论知识应用于实践。

综上所述,正确的教学指导思想、新颖的实践教学内容、先进的教学手段与方法保证了优良的教学效果。(1)加大工艺实验课程力度,提高学生动手能力。经过近5年的实践证明,学生普遍提高了动手能力,受到企业的极大的欢迎,我专业连续三年保持96%就业率,得益于课程及实践环节的改革;(2)校际合作,以交流促进课程改革。我校的课程改革与同行学校,如天津大学、西安电子科大、华中科技大学、上海交通大学在相互协调统一体系改革的同时,又相互保持自己的特色,如电子科技大学保持自身45 年来在电子陶瓷和磁性材料的国内外影响优势,在课程体现中以此两个方面为主流,其他方面为辅进行改革,促进各校合作,保持特色,共同发展。

二.《电子材料》教学大纲(电子科学与技术固体电子专业-68学时)

1.电子科学与技术专业本科学生、材料科学与工程专业本科生。

2、 先修课程:

固体物理,材料物理化学,磁性物理,电介质物理。

3、 课程性质和教学目的

《电子材料》为电子科学与技术重要专业课程。《电子材料》主要包括电子材料的制备方法、结构特征、电磁特性及影响因素、元器件设计和应用开发等所需的材料基础知识,该领域的最新发展等。为研制电子材料奠定理论与实践基础。

学生学习本课程后,更深入掌握电介质物理、磁性物理的基础知识,具备从事电子材料生产、研究、应用和开发的基本能力;本课程又为后续专业课程基础,直接同电子元器件和电子材料测量密切结合。

4、 课程教学内容和要求

第一章 电子材料概论

1). 电子材料的分类与特点

2). 无机电子材料

3). 有机电子材料

4). 电子材料的表面与界面

5). 电子材料的常用微观分析方法

6). 电子材料的应用与发展动态

第二章 导电材料

1). 金属导电材料

2). 电极导电材料

3). 厚膜导电材料

4). 薄膜导电材料

5). 复合导电材料

6). 导电聚合物

第三章 电阻材料

1). 电阻材料概述

2). 线绕电阻材料

3). 薄膜电阻材料

4). 厚膜电阻材料

第四章 超导材料

1). 引言

2). 超导材料的基本性质与理论基础

3). 低温超导材料

4). 高温超导材料发展现状

5). 高温超导材料的结构特征

第五章 半导体材料

1). 半导体材料的一般性质

2). 锗、硅半导体材料

3). Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体

4). Ⅱ-Ⅵ族化合物和硫属半导体

第六章 电介质材料

1). 电容器介质材料

2). 铁电材料

3). 压电材料与热释电材料

4). 微波陶瓷介质材料

5). 玻璃电介质材料

6). 有机电介质材料

第七章 光电子材料

1). 固体激光材料

2). 半导体发光材料

3). 光导纤维材料

4). 透明导电薄膜材料

5). 其他光电材料

第八章 磁性材料

1). 材料的磁性

2). 软磁材料

3). 永磁材料

4). 旋磁材料

5). 压磁材料

6). 磁光材料

7). 其他新型磁性材料

第九章 敏感电子材料

1). 敏感材料的分类

2). 力敏材料

3). 热(温)敏材料

4). 磁敏材料

5). 湿敏材料和气敏材料

6). 离子敏材料

7). 电压敏感电阻器材料

8). 有机敏感电子材料

根据专业的特点与要求重点讲述第六章和第八章,第二、三章为自学,其它章节作一般讲解。

五、 学时安排 : 共68学时

第1章. 电子材料概论 (学时2)

第2章. 导电材料 (学时0)

第3章. 电阻材料 (学时0)

第4章. 超导材料 (学时5)

第5章. 半导体材料 (学时6)

第6章. 电介质材料 (学时20)

第7章. 光电子材料 (学时5)

第8章. 磁性材料 (学时20)

第9章. 敏感电子材料 (学时6)

六、 实践性环节:12个实验,10~20学时。

七、 教材

《电子材料》,李言荣、恽正中 北京:清华大学出版

《磁性材料》,兰中文等 北京:电子工业出版

《无机电介质》,李标荣等 武汉:华中科技大学出版

八、 编制说明

本大纲由电子科技大学微电子与固体电子学院《电子材料》课程建设组编制。

教学条件

1.教材建设与使用

"电子材料"为电子科学与技术(固体电子专业)重要专业基础课程,本专业十分重视"电子材料"以及相关主干教材的建设,其中有3部教材被列入高等学校工科电子类规划教材,获电子类专业优秀教材一等奖1项。

现用教材《电子材料导论》为我校李言荣教授等人在融合该领域最新研究成果后编著而成,该书经全国高校电子材料与元器件教学指导委员会审定,于2001年由清华大学出版社出版。该教材是根据当前我国高等教育学科调整后的形势,以拓宽专业中径、增强适应性和大力培养具有创新能力的复合型人才为目的,将原分散在电子材料与器件、半导体技术、光电子技术等专业的课程浓缩综合并成一门"电子材料与导论"新的课程。与其它同类教材相比,具有鲜明的特色。根据本校本专业的特点,重点讲授磁性材料和电子陶瓷材料,辅助教材分别为电子工业出版社出版的《磁性材料》和电子科技大学出版社出版《电子陶瓷》。

再版《电子材料导论》正在编辑出版之中,为建设该课程的的立体化教材,还将编辑出版《电子材料习题及解答》、《电子材料实验教程》及《多媒体电子教材》等。

2.教学辅助资料情况

1)习题与练习及参考答案。通过多年的教学积累,包括教学中各种参考资料上的习题与练习、学生的平时作业、考试题等,我们已汇集了很多,准备再进一步充实后,单独编辑出版。

2)知识扩展。为了拓宽同学们的知识面,我们收集了许多参考文献,包括书籍、论文、网站、国外培训资料等作为课外读物,在准备充分后,再行集中收集在本课程的网站上,便于同学们通过过广泛阅读,进一步了解本门课程的前沿发展动态。

3)专业方向指导。为了便于同学们进一步了解本门课程及自己感兴趣的领域,每为同学均可以在全院范围内选择具有副教授职称以上的老师作为指导教师,进行一对一的咨询,经指导教师的同意,甚至可以直接参与具体的课题工作,从而,提高了同学们的学习积极性。

3.实验教材及其平台建设

本课程是一门实践性很强的专业基础课程,为使学生更好的理解和掌握主要电子材料的制造方法、结构特征、电磁性能、元器件设计和应用等所需的材料基础知识,我们提供了丰富的课程配套实验,为实验提供了一个很好的综合实验教学环境,为配合教学,我们编写了教学大纲、实验指导书等。同时将课程实验安排为三个部分,即与电子材料课程配套的测试实验,课程设计实验和综合大型工艺实验,分别在本课专业实验室,科研实验室和校外实习基地开放,本课程专业实验室面积150m2,每周轮流做实验,科研实验室的课程设计安排2个,由各课题组负责实施,校外大型综合实验每学年在6月底安排一次,这样就变传统的见面讲述为走进实验现场学习。学生综合素质和实验动手能力得到了全面提高,国内用人单位非常欢迎。

4.实践性教学环境

1. 功能设施齐全的多媒体教学环境;

2. 专业性实验室建设包括:制备工艺设备及测试分析仪器、耗材和维护经费等。

3. 良好的校外互动实习环境:成都宏明电子科大新材料有限公司是由我国著名的电子元件骨干企业--成都宏明电子股份有限公司与我校共同出资兴建的高新技术企业。

5.网络教学环境

本课程的教学网站直接位于电子科技大学现代教育技术中心,该中心能保证网站一天 24 小时开通。提供了基本的网络教学环境,教学资源和互动资源,包括:教学大纲、授课教案、习题自测、实验辅导、参考文献、视频资料、网页课程、教师简介、重点难点、专题设计等内容。下阶段工作目标是进一步维护、规范、充实与完善。

教学方法和手段

◇教学方法

◇教学手段

◇教学方法

根据《电子材料》这门课的特点和教学基本规律,通过本课程组多年不断探索和改革,本课程的理论教学、实践实验教学和考试考核方法行之有效,课程特色明显。在教学实践中主要运用了"传统教学方法与现代教育技术相结合"、"课堂讲授重点与一般相结合"、"理论教学与实验教学相结合";"校内实践教学与校外实习基地相结合"、"辅导答疑与课外活动相结合"、"理论考试与实践技能相结合"等教学方法,提高了学生的"独立思维能力","独立学习能力","分析问题和解决问题的能力",增强了学生的"专业意识"、"创新意识",使毕业的学生在电子材料与元器件及相关领域具有较强的研发能力。

◇教学手段

1. 课堂教学手段--多媒体教学与传统板书讲授相结合:

传统教学方式是教师利用黑板、粉笔、教案等,在一般教室进行授课的一种教学方式,而多媒体辅助教学方式则是在授课过程中利用投影仪、计算机、网络等多种现代媒体,在多媒体教室进行授课的一种新的教学方式。在本课程的课堂教学中,我们精心设计了本课程的Powerpoint多媒体讲稿,讲稿内容图文并茂,寓教于乐,使抽象问题形象化,有利于培养和激发学生的学习兴趣,便于学生对知识点的理解和运用。通过多媒体课件的使用,还可以节约传统的板书时间,增加课堂教学的信息量,提高学习效率。其次,适当地结合板书、在黑板上的演算过程,既可以使学生不感觉枯燥,又能使学生的思考与教师同步。

2. 现代教学手段--网上教学:

本课程还充分利用了现代化的教学手段。丰富的网上教学资源,为学生自学与复习提供了方便,也极大地增强了教师和学生、学生和学生之间的交互性、打破了教师和学生、学生和学生之间的相对孤立状态。这种交互性是近乎实时的,而且可以利用多种渠道实现,比如:电子邮件,BBS,网上在线交谈等;教学大纲介绍本课程的教学目的和要求;电子课件即课堂讲课的PowerPoint多媒体课件,并制作成了网页的形式,便于学生对课堂上未能理解和掌握的内容在课前预习和课后复习;电子教案(Word文档)则指出了课程中各章节内容的重点和难点,并对其进行讲解;通过网上习题,可使学生及时得到有关自己学习过程的反馈及有针对性的诊断,使得学生能够及时调整自己的学习;网络同多媒体技术、虚拟现实技术相结合,可实现虚拟图书馆、,虚拟实验室、虚拟课堂等,为学生提供多层次、全方位的学习资源,可引导学生由被动式学习向主动式学习转变;网上提问与网上答疑可随时解答学生在学习中的问题;网上讨论是由学生和教师共同参与的自由论坛,学生间也可相互交流经验。

3. 辅助教学手段--实验教学与理论教学相结合

在理论教学的基础上,我们还精心设计了相关的实验,如陶瓷显微结构的观察、PTC热敏电阻的阻温特性、PTC热敏电阻的伏安特性等。通过这些实验,可以使学生全面掌握电子陶瓷的结构,成分、杂质、缺陷、工艺过程对陶瓷结构、性能及电子过程的影响等,加强学生对课堂教学内容的理解。

4. 科研成果转化为教学素材

通过将本学科的前沿技术和所取得的科研成果引入到教学中,为教学提供了很好的素材,确保了课程教学的先进性。

教学效果

电子科技大学的学生评教体系由5部分组成,包括育人寓教、教学态度、教学内容、教学方法、表达与作业。

摘自:http://iask.sina.com.cn/b/10259784.html


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