1323S03022-半导体制备与表征课程设计-2023版人才培养方案课程教学大纲.docxVIP

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ADDINCNKISM.UserStyle《半导体材料制备与表征课程设计》课程教学大纲

（实践课程）

一、课程基本信息

课程号

1323S03022

开课单位

电子信息工程学院

课程名称

（中文）半导体材料制备与表征课程设计

（英文）CourseDesignofSemiconductormaterialFabricationandCharacterization

课程性质

选修

考核类型

考查

课程学分

1

课程学时

1周

课程类别

学科拓展课程

适用专业（类）

电子科学与技术

二、课程描述及目标

（一）课程简介

《半导体材料制备与表征课程设计》课程是本专业（类）的一门实践课程，旨在训练动手操作能力，理解前期理论知识。本课程主要涉及半导体制备与表征相关理论。本课程主要包括对磁控溅射、脉冲激光沉积、原子力显微镜、结构表征XRD、扫描电子显微镜等制备和表征设备的了解和使用。通过课程思政方式，将知识传授与价值引领相结合，从而激发学生的求知欲望，更可以培养学生的专业责任感、使命感、自豪感，提高自我学习能力与科研创新意识。

（二）教学目标

通过本课程，使学生在前期理论基础上，将所学理论相关用于实践当中，实现理论与实践的结合。让学生明确我国对高素质半导体研究人才的需求迫切性有充分的认识，从而激发学生们用于担当建设IC领域科技强国的重要使命与责任。

课程目标1：能够运用普通物理、固体物理、半导体原理、电路原理等相关课程的基本原理，调研国内外文献，分析在新型存储器的制备过程中关键工艺参数的影响因素并得到有效结论。

课程目标2：能够基于普通物理、固体物理、半导体原理、电路原理等相关课程的基本原理，在教师指导和文献调研的基础上，构建、分析、评价新型存储器原型器件制备和表征的实验方案。

课程目标3：能够根据实验方案合理安排制备新型存储器的工艺流程，能选用恰当的制备和测试表征设备，安全地开展实验并能够正确地采集和分析实验数据，得到合理有效的结论。

三、课程目标对毕业要求的支撑关系

毕业要求指标点

课程目标

权重

2-4:能运用基本原理，借助文献研究，分析电子科学与技术领域复杂工程问题的影响因素，获得有效结论。

课程目标1

0.3

4-1:能够基于科学原理，通过文献研究或相关方法，调研和分析电子科学与技术领域复杂工程问题的解决方案；

课程目标2

0.3

4-3:能够根据实验方案合理构建实验系统，安全地开展实验，正确地采集和分析实验数据，通过对实验结果的信息综合得到合理有效的结论。

课程目标3

0.2

5-2:能够选择与使用常用的专业设计开发软件、制造设备与测试仪器，对微电子器件与集成电路进行分析、计算、设计、制造与测试；

课程目标3

0.2

四、教学方式与方法

通常集成电路（IC）性能的好坏很大程度上取决于制备的半导体材料，所有能够制备性能优良的半导体材料并能对制备的材料进行表征则显得十分的重要。在半导体材料的制备和表征中设计的专业基础知识非常多，对学生综合应用理论知识和设计方法的能力提出更高的要求。因此教学中采用教师全过程引导，学生自主学习的教学方式。

授课过程中采用启发引导式教学的方法，教师对设计要求、工作原理、设计流程等内容进行讲解，引导学生完成方案设计，以此为依据使学生完成对半导体材料制备和表征。在进行每个阶段专业知识的教学过程中，可以将知识点与我国实际夯业的产业情况相联系，引导学生进行时事问题的探讨，激发学生学习激情和爱国情怀。

根据所学的专业基础理论进行综合设计性实验，将理论与实践相结合，不仅可增强学生对专业基础知识的掌握，还可以培养学生自己动手进行半导体材料制备与表征的能力，进一步培养学生制备集成电路的能力及分析问题和研究问题的能力。

五、实践内容、基本要求与学时分配

序号

实践内容

基本要求

学时

方式

对应课程目标

1

提出设计目标，以此为导向，引导启发学生依据此设计目标展开思考和讨论。

通过介绍华为的发展史以及美国对华为的技术制裁进行引导，通过这些时事内容，让学生认识到我国半导体的重要性，激发学生学习热情和爱国情怀。通过查阅相关资料掌握一种常用半导体制备设备（主要包括磁控溅射、真空蒸发、脉冲激光沉积系统）和常用的半导体材料表征设备（包括XRD、SEM、TEM、数字源表、台阶仪等）的基本原理，对半导体材料制备设备作更深入了解。对新型存储器的制备形成合理的思路后，设计出工艺路线。

6

实训

课程目标1

课程目标2

2

利用半导体材料制备设备和表征设备制备出相应的半导体材料并对其进行合理的表征。

掌握制备和表征设备的基本操作流程并能够安全正确地操作设备，按照既定工艺路线制备出新型存储器原型器件，并对其进行合理的表征。

22

实训

课程目标3

3

能够对制备和表征结果进行合理的分析，得到有效结论，能够对