|
Vyučující
|
-
Berka Milan, doc. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
1) Rozdělení polovodičových materiálů - vlastní, nevlastní, sloučeninové polovodiče, amorfní, polykrystalické, monokrystalické polovodiče, atomová a krystalová struktura, vlastnosti polovodičových materiálů (elektrické, mechanické, chemické, tepelné), pásové modely, přímé a nepřímé polovodiče, degenerované a negederované polovodiče 2) Parametry a vlastnosti polovodičových materiálů - délka kanálu, šířka kanálu, prahové napětí, odpor 3) Fyzikální jevy v polovodičových materiálech - proudy, pohyblivost, rekombinace, difuze, piezorezistivita, optické vlastnosti, doba života, Seebekův jev, Hallův jev 4) Kontaktní jevy polovodičových materiálů - Schottkyho kontakt, ohmický kontakt 5) Poruchy polovodičových materiálů a struktur - rozdělení, detekce, ESD 6) Měření na polovodičích - elektrické, optické 7) Technologie výroby polovodičových struktur - příprava materiálů (waferů), maskovací proces, oxidační proces, selektivní difuze, leptání, pokovování (tenké vrstvy), dělení waferu, MOS a TTL technologie, čisté prostory 8) Meze integrace 9) Kontaktování a pouzdření polovodičových struktur, chlazení 10) Speciální polovodičové součástky 11) MEMS technologie 12) Polovodičové materiály pro výkonové a vysokofrekvenční aplikace 13) Optické jevy v polovodičích
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Přednáška
- Praktická výuka [vyjádření počtem hodin]
- 13 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 26 hodin za semestr
- Vypracování seminární práce v magisterském studijním programu [5-100]
- 40 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 30 hodin za semestr
- Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8]
- 4 hodiny za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| popsat základní parametry a vlastnosti materiálů |
| popsat konstrukci základních polovodičových součástek |
| vypočítat hodnoty elektrických veličin |
| zobrazit naměřené hodnoty v grafech |
| Odborné dovednosti |
|---|
| změřit základní elektrické veličiny |
| zapojit jednoduchý elektrický obvod |
| obsluhovat jednoduché i složitější měřicí přístroje |
| zpracovat odborný referát z laboratorního měření |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| identifikovat důležité parametry a vlastnosti polovodičových materiálů |
| popsat chování polovodičových součástek v obvodovém zapojení |
| objasnit důležité jevy polovodičových materiálů |
| vysvětlit fyzikální principy polovodičových materiálů |
| popsat technologické procesy výroby polovodičových součástek |
| Odborné dovednosti |
|---|
| aplikovat teoretické poznatky v praktických realizacích |
| realizovat základní i složitější měření parametrů polovodičových materiálů |
| vytvořit odbornou zprávu z měření |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| mgr. studium: dle vyvíjejících se souvislostí a dostupných zdrojů vymezí zadání pro odborné činnosti, koordinují je a nesou konečnou odpovědnost za jejich výsledky, |
| mgr. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i širší veřejnosti vlastní odborné názory, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Individuální konzultace, |
| Samostudium, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Laboratorní praktika, |
| Přednáška založená na výkladu, |
| Samostatná práce studentů, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Laboratorní praktika, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Seminární práce, |
| Individuální prezentace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
|
Doporučená literatura
|
-
Ivan Hüttel. Technologie materiálů pro elektroniku a optoelektroniku. VŠCHT Praha, 2000. ISBN 8070803878.
-
Kasap, S. O. Principles of electronic materials and devices. 3rd ed. Boston : McGraw-Hill, 2006. ISBN 0-07-124458-1.
-
Schroder, Dieter K. Semiconductor material and device characterization. 3rd ed. Hoboken : John Wiley & Sons, 2006. ISBN 0-471-73906-5.
-
Sze, S. M.; Ng, Kwok K. Physics of semiconductor devices. 3th ed. Hoboken : Wiley-Interscience, 2007. ISBN 978-0-471-14323-9.
-
Yoshio Nishi. Handbook of Semiconductor Manufacturing Technology. CRC Press, 2008. ISBN 978-157444-675-3.
|