Профессиональные компетенции:
Белорусский государственный университет
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
и образовательным инновациям
________________ О.И. Чуприс
(подпись)
________________________________
(дата утверждения)
Регистрационный № УД-_______/уч.
Избранные главы физики и техники полупроводников
Учебная программа учреждения высшего образования
по учебной дисциплине для специальности
1-31 04 01 Физика (по направлениям),
направления специальности
1-31 04 01-01 Физика (научно-исследовательская деятельность)
Минск, 2019
Учебная программа составлена на основе Образовательного стандарта ОСВО 1-31 04 01-2013; учебных планов №G31-163/уч. от 30.05.2013г. и №G31и-174/уч. от 30.05.2013 г.
Составитель:
В.Б. Оджаев — заведующий кафедрой физики полупроводников и наноэлектроники Белорусского государственного университета, доктор физико-математических наук, профессор;
Н.И. Горбачук — доцент кафедры физики полупроводников и наноэлектроники Белорусского государственного университета, кандидат физико-математических наук, доцент;
И.А. Карпович — доцент кафедры физики полупроводников и наноэлектроники Белорусского государственного университета, кандидат физико-математических наук, доцент
РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРЖДЕНИЮ:
Кафедрой физики полупроводников и наноэлектроники
физического факультета Белорусского государственного университета
|
|
|
(протокол № _____ от ______ ___________ 2019);
Советом физического факультета БГУ
(протокол № ____ от ________________ 2019 г.).
Заведующий кафедрой _______________ Оджаев В.Б.
Пояснительная записка
Программа курса «Избранные главы физики и техники полупроводников» для учреждений высшего образования Республики Беларусь в соответствии с требованиями образовательных стандартов по специальности: 1-31 04 01 «Физика (по направлениям)», направления специальности 1-31 04 01-01 Физика (научно-исследовательская деятельность).
Цели и задачи учебной дисциплины
Цель учебной дисциплины «Избранные главы физики и техники полупроводников» –являетсяознакомление студентов с современными достижениями физики и технологии полупроводниковых материалов и приборных структур.
Задачи учебной дисциплины:
1. Изучение достижений современной науки в области физики и техники полупроводников
2. Рассмотрение особенностей и практического применения электропроводящих полимеров.
3. Изучение проблем импедансной спектроскопии композитов.
4. Рассмотрение тенденций и направлений развития современной электроники.
В курсе рассматриваются вопросы физики электропроводящих полимеров. Представлены основы технологии получение электропроводящих полимеров, а также их основные физико-химические свойства, включая механизмы проводимости, контактные явления. Специальные методы синтеза или последующей модификации позволяют варьировать проводимостью полимеров в широком диапазоне от величин, характерных для диэлектриков (ниже 10-10 См/см), до значений металлической проводимости (свыше 1 См/см). Такие возможности позволяют все более широко использовать полимеры в электронике, не только в качестве изоляторов, но и для формирования функциональных элементов, таких как резисторы, светодиоды, транзисторы, солнечные элементы, аккумуляторные батарее, мини-дисплеи и т.п. Курс обобщает, систематизирует, развивает имеющиеся представления о физике электропроводящих полимерных материалов и необходим для последующей учебно-научно-производственной деятельности.
|
|
|
Представлены основные сведения о методиках измерения частотных зависимостей импеданса. Рассмотрена электропроводность композиционных материалов на переменном токе и проанализированы факторы, оказывающие на нее основное влияние. Приведены примеры использования импедансной спектроскопии для исследования композитов и других гетерогенных систем, имеющих прикладное значение. Гетерогенные системы, в том числе композиционные материалы, широко используются в различных отраслях промышленности. Уникальные свойства композитов обеспечили их распространение в машиностроении, строительстве, оптике. Импедансная спектроскопия позволяет оперативно получить информацию о структуре композитов и служит одним из элементов комплекса функциональной диагностики при создании композиционных материалов для электроники и электротехники.
|
|
|
Курс дает также углубленное представление о магнетизме конденсированного состояния вещества. На основании этих представлений проводится сравнение электронных процессов транспорта заряда во внешнем магнитном поле в диамагнитных полупроводниках и магнитоупорядоченных средах, обладающих полупроводниковыми и металлическими свойствами. Рассматриваются спин-зависимые процессы рассеяния и туннелирования электронов в магнитоэлектронных приборах на классических диамагнитных полупроводниках, а также структурах с гигантским, колоссальным и туннельным магниторезистивными эффектами.
Рассматриваются физические основы работы полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений и фотоэлектрических преобразователей и основные технологии их изготовления. Изучаются физические принципы формирования электрического сигнала в полупроводниковых детекторах ионизирующих излучений и фотоэлектрических преобразователях. Анализируются основные закономерности зависимости эксплуатационных параметров приборов от микроскопических свойств используемых материалов. Рассматриваются основные технологии изготовления и перспективы использования полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений и фотоэлектрических преобразователей в научных исследованиях, промышленности и бытовой технике.
|
|
|
Место учебной дисциплины в системе подготовки специалиста с высшим образованием - обучение методикам получения и применения электропроводящих полимеров, физическим принципам работы детекторов ионизирующих излучений и фотоэлектрических преобразователей, основным современным технологиям полупроводниковой электроники; анализу эквивалентных схем замещения композитов, годографов комплексных величин (импеданса, адмитанса, комплексной емкости) композиционных материалов, возможностей оптимизации основных эксплуатационных параметров полупроводниковых приборов, что актуально при последующей профессиональной деятельности.
В курсе применяются активные методы обучения. Основу составляют технологии проблемного и контекстного обучения, предполагающие наряду с приобщением студентов к объективным противоречиям научного знания и способам их решения также последовательное моделирование условий профессиональной деятельности специалистов.
Учебная дисциплина относится к циклу дисциплин специализации компонента учреждения высшего образования.
Связи с учебными дисциплинами по учебному плану: по учебному плану: дисциплиныспециализации «Современные методы исследования конденсированных материалов» и «Низкоразмерные системы» компонента учреждения высшего образования.
Требования к компетенциям
Освоение учебной дисциплины «Избранные главы физики и техники полупроводников» должно обеспечить формирование следующих академических, социально-личностных и профессиональныхкомпетенций:
академические компетенции:
АК-1. Уметь применять базовые научно-теоретические знания для решения теоретических и практических задач.
АК-2. Владеть системным и сравнительным анализом.
АК-3. Владеть исследовательскими навыками.
АК-4. Уметь работать самостоятельно.
АК-7. Иметь навыки, связанные с использованием технических устройств, управлением информацией и работой с компьютером.
АК-8. Обладать навыками устной и письменной коммуникации.
АК-9. Уметь учиться, повышать свою квалификацию в течение всей жизни.
социально-личностные компетенции:
СЛК-2. Быть способным к социальному взаимодействию.
СЛК-3. Обладать способностью к межличностным коммуникациям.
СЛК-5. Быть способным к критике и самокритике.
СЛК-6. Уметь работать в команде.
профессиональные компетенции:
ПК-1. Применять знания теоретических и экспериментальных основ физики, современных технологий и материалов, методы исследования физических объектов, методы измерения физических величин, методы автоматизации эксперимента.
ПК-2. Использовать новейшие открытия в естествознании, методы научного анализа, информационные образовательные технологии, физические основы современных технологических процессов, научное оборудование и аппаратуру.
ПК-3. Проводить планирование и реализацию физического эксперимента, оценивать функциональные возможности сложного физического оборудования.
ПК-4. Пользоваться глобальными информационными ресурсами, компьютерными методами сбора, хранения и обработки информации, системами автоматизированного программирования, научно-технической и патентной литературой.
ПК-5. Осуществлять поиск, систематизацию и анализ информации по перспективным направлениям развития отрасли, инновационным технологиям, проектам и решениям.
ПК-6. Применять полученные знания фундаментальных положений физики, экспериментальных, теоретических и компьютерных методов исследования, планирования, организации и ведения научно-исследовательской, научно-производственной и научно-педагогической работы.
ПК-8. Осуществлять на основе методов математического моделирования оценку эксплуатационных параметров оборудования и технологических процессов, эффективности разрабатываемых технологий.
ПК-11. Владеть знаниями о структурной организации материи, о современных физических методах познания природы.
В результате освоения учебной дисциплины студент должен:
знать:
– свойства, методы получения и применение электропроводящих полимеров,
– физические принципы работы полупроводниковых детекторов ионизирующих излучений и фотоэлектрических преобразователей,
– основные современные технологии изготовления приборов полупроводниковой электроники;
– проводить анализ возможностей оптимизации основных эксплуатационных параметров полупроводниковых приборов;
уметь:
– измерять частотные зависимости импеданса, строить и анализировать годографы комплексных величин (импеданса, адмитанса, комплексной емкости) композиционных материалов;
владеть:
– основами теории цепей переменного тока, уметь анализировать и строить эквивалентные схемы замещения композитов.
Структура учебной дисциплины
Дисциплина изучается в 9 семестре. Всего на изучение учебной дисциплины «Избранные главы физики и техники полупроводников» отведено для очной формы получения высшего образования– 144 часа, в том числе 62 аудиторных часа, из них: лекции – 52 часа, управляемая самостоятельная работа – 10 часов.
Трудоемкость учебной дисциплины составляет 4 зачетные единицы.
Форма текущей аттестации – зачет и экзамен.
Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 83; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!