《光电子器件工艺学》课程教学大纲

发布者:钟芳发布时间:2016-12-07浏览次数:732

一、课程信息

(一)基本信息

课程号:19001330

课程中文名称:光电子器件工艺学

课程英文名称:Optoelectronic Devices and Technology

周学时:4

学  分:4

先修课程:大学物理,大学化学,固体物理

建议教材:自编讲义

参考资料:(书籍、文献、网站信息等)

  • Ohring M. Materials Science of Thin Films. 2nd ed.Elsevier: Singapore, 2006

  • Campbell S A.微电子制造科学原理与工程技术.曾莹,等译.电子工业出版社,2003

  • Quirk M,Serda J.半导体制造技术.韩郑生,等译.电子工业出版社,2004

  • 刘明,谢常青,王丛舜等编著.微细加工技术. 化学工业出版社,2004

  • 崔铮 编著.微纳米加工技术及其应用. 高等教育出版社2009


(二)内容简介>300字)

光电子器件工艺学是材料学科本科生材料物理与化学专业必修的一门专业主干课程。本课程教授的主要内容包括以下几个方面:(1)课程导言;(2)光电子元器件的基本结构与功能原理,包括光电导:光(敏)电阻,半导体光电二极管,半导体光晶体管,CCD,光伏效应:太阳能电池(光伏电池)等,半导体光源:LED,半导体激光二极管,半导体激光器等,光子集成电路:硅基光子学,光子元器件等;(3)表面的获得与清洁处理,包括表面获得,表面清洁,表面防护等;(4)真空技术基础,包括真空的产生,真空的测量等;(5)辉光放电与气体等离子体,包括辉光放电,等离子体物理与化学等;(6)物理气相沉积,包括蒸发沉积:电阻热蒸发,电子束蒸发,多源蒸发,反应蒸发等,溅射沉积:直流二极溅射,射频溅射,磁控溅射,反应溅射等,脉冲激光沉积,薄膜的成核与生长过程,薄膜的附着力与内应力;(7)化学气相沉积,包括CVD的物理与化学基础,CVD的常用方法:低压CVDPECVD, LECVD, MOCVD等;(8)外延生长,包括外延生长:同质外延与异质外延,气相外延生长/原子层沉积,分子束外延生长等;(9)薄膜沉积的湿化学法,包括溶胶-凝胶法,LB法,分子自组装等;(10)光刻技术,包括光刻基本原理:光刻胶曝光原理、种类、性质,分辨率、感光度等,光刻工艺:工艺流程、工艺原理、工艺要求等,先进的光学光刻技术:深紫外光刻、移相掩模、多层胶工艺、化学放大胶、步进式投影光刻、干法显影等;(11)刻蚀技术,包括湿法腐蚀:原理、特性、具体应用实例,干法刻蚀:等离子刻蚀、离子铣、反应离子刻蚀、高密度等离子刻蚀等;(12)非光学光刻,包括电子束光刻:基本原理、光刻胶、掩模技术、扫描与投影式光刻,X射线光刻:基本原理、光刻胶、掩模技术、扫描与投影式光刻,离子束光刻:基本原理、聚焦扫描式刻蚀与微区生长等;(13)非光刻型纳米加工技术,包括纳米压印技术,激光干涉光刻,扫描探针光刻,自组织生长技术,三维图形加工技术,三维快速成型技术等。


(三)内容简介(英文)(可选)


二、教学目标和学习要求(通过此课程学习,学生应该掌握的知识或者能力)

本课程主要教授有关光电子材料与器件的制备工艺与技术,通过本课程的学习,学生可以应用已掌握的基础物理与化学等专业知识,对材料与器件制备方法的基本原理、工艺过程与特点以及各种工艺方法的综合运用有较全面的掌握与了解,从而为学生将来从事有关新型材料与器件的制备、研发及其应用奠定专业基础。

本课程以课堂讲授为主,并辅以“材料物理与化学实验”和“材料表征”、“材料科学前沿讲座”等课程教学,突出课程内容的基础性与先进性、专业性与应用性,拓展学生的知识视野,并使学生对所学的理论知识形象化具体化,获得知识的应用与实践体验。


三、其他(其他教师认为学生应该知晓的事项)