Аннотация дисциплины «Теоретические основы технологии радиоэлектронных средств»

Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 6 ЗЕТ (216 ч).

Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины – обучение студентов основам теории и анализа базовых технологических процессов производства радиоэлектронных средств (РЭС).

Задачи дисциплины:

• изучение методов описания точности и стабильности параметров технологических процессов в производстве РЭС;

• рассмотрение технологических проблем надежности РЭС;

• обучение студентов методам планирования экспериментов и приемы обработки их результатов;

• освоение студентами методов моделирования процессов и оптимизации технических решений.

Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина по выбору вариативной части математического и естественнонаучного цикла. Выбирается студентом исходя из его склонностей из пары дисциплин, преподаваемых параллельно: «Теоретические основы конструирования и надежности радиоэлектронных средств» / «Теоретические основы технологии радиоэлектронных средств». Базируется на предварительно изученных дисциплинах «Математика», «Физика», «Химия», «Физическая химия», «Химическая физика», «Физические основы микро- и наноэлектроники», «Физика полупроводниковых структур». Знания, умения и компетенции, сформированные при изучении данной дисциплины, необходимы далее для успешного освоения дисциплин «Технология производства электронных средств», «Интегральные устройства радиоэлектроники», а также для выполнения выпускной квалификационной работы по соответствующей тематике.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

• способность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);

• способность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь для их решения соответствующий физико-математический аппарат (ПК-2);

• способностью собирать, обрабатывать, анализировать и систематизировать научно-техническую информацию по тематике исследования, использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии (ПК-6).

В результате изучения дисциплины «Теоретические основы технологии радиоэлектронных средств» студент должен:

знать:общую терминологию и научную основу технологических процессов, методологию описания, анализа и моделирования технологических процессов, сущность технологических процессов изготовления электронных средств;

уметь: использовать основные законы, описывающие технологические процессы, определять характер детерминированных связей и статистических закономерностей, оценивать степень совершенства технологического процесса на уровне операции, устанавливать связи между технологическими факторами и параметрами структур, элементов, а также качества изделий и технологических процессов;

владеть:навыками работы с пакетами прикладных программ по технологии РЭС, навыками по анализу технологических процессов, навыками по расчету параметров и характеристик технологических процессов.

Содержание дисциплины:

Основные понятия и способы описания термодинамической и технологической систем. Основные понятия термодинамики необратимых процессов. Пространственное распределение физико-химических параметров в системе. Основы кинетики процессов. Анализ гомогенного и гетерогенного зарождения новой фазы. Влияние технологических факторов на структуру пленок. Рост пленок. Эпитаксия. Термодинамика поверхностных процессов. Адсорбционные процессы на поверхности твердых тел. Энергия взаимодействия атомных частиц с поверхностью твердого тела. Термодинамика поверхностных реакций. Факторы, влияющие на адгезию. Термодинамика процессов растворения. Основы кинетики растворения твердых тел. Травление поверхности твердого тела. Селективные и полирующие травители. Законы диффузии. Методы решений уравнений диффузии. Влияние температуры, примесей, дефектов кристаллической решетки на коэффициент диффузии. Термодинамика и кинетика химического осаждения тонких пленок. Термодинамика электрохимического осаждения и растворения металлов. Температура испарения. Состав осаждаемой пленки при испарении сплавов. Получение пленок ионно-плазменным распылением. Эффективность ионно-плазменных систем. Принципы и основные характеристики ионно-плазменного и плазмохимического травления. Кинетика процессов плазмохимического травления. Ионная имплантация: общие понятия, распределение пробега имплантированных ионов в твердом теле. Образование и отжиг радиационных дефектов. Фотолитография. Образование оптических изображений, получение видимых изображений. Фоторезисты, фотохимические реакции. Сварка и пайка. Возникновение электрического контакта. Структура соединений. Флюсование при пайке. Перспективные технологические процессы.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, лабораторные работы, самостоятельная работа с выполнением индивидуальных заданий.

Изучение дисциплины заканчивается зачетом с оценкой.