Аннотация дисциплины «Физика полупроводниковых структур»

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

Цели и задачи дисциплины

Цель дисциплины - формирование у студентов современных представлений об особенностях физических процессов и явлений, протекающих в полупроводниковых приборах при различных режимах их эксплуатации.

Задачи дисциплины:

• формирование представлений о механизмах зарядопереноса в полупроводниковых структурах;

• изучение границ физических возможностей современных полупроводниковых приборов;

• освоение подходов к обоснованию и обеспечению оптимальных режимов эксплуатации полупроводниковых приборов при конструировании и производстве электронных средств.

Место дисциплины в структуре ООП: обязательная дисциплина вариативной части математического и естественнонаучного цикла. Для освоения дисциплины «Физика полупроводниковых структур» необходимы знания и умения, приобретенные студентами в результате изучения математики, физики, химии, а также дисциплины «Физические основы микро- и наноэлектроники». Знания, умения, навыки и компетенции, полученные в результате овладения данной дисциплиной, требуются при изучении дисциплины «Интегральные устройства радиоэлектроники», в научно-исследовательской работе, при прохождении учебных и производственных практик, при подготовке выпускной квалификационной работы.

Требования к результатам освоения дисциплины:

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

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

• готовность проводить эксперименты по заданной методике, анализировать результаты, составлять обзоры, отчеты (ПК-20).

Содержание дисциплины. Основные разделы: электрофизические свойства полупроводниковых материалов; полупроводниковые диоды; биполярные транзисторы; полевые транзисторы; тиристоры; полупроводниковые гетероструктуры.

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать: свойства различных типов полупроводниковых материалов; основные понятия, определения, термины; модели и методы, используемые для изучения объектов курса; получаемые в результате принципы, основы теории, законы; квантово-размерные зависимости электрических свойств полупроводниковых наноструктур;

уметь: выбирать методы исследования, соответствующие поставленной задаче, выбирать модели исследуемой системы и обосновывать свой выбор;применять экспериментальные и теоретические методы в научно-технических исследованиях; адаптировать, модифицировать модели, методы и алгоритмы для решения конкретных задач; обобщать и интерпретировать полученные результаты;рассчитывать числовые характеристики результатов экспериментов, выполнять расчеты основных электрических параметров полупроводниковых наноструктур; пользоваться общенаучной и специальной литературой;

владеть: навыками выбора методов исследования, моделей исследуемой системы и интерпретации результатов исследования электрических свойств полупроводниковых структур; навыками анализа разнообразных кинетических процессов в полупроводниковых структурах для научно обоснованного выбора структур, наиболее подходящих для решения конкретной задачи; методами проведения экспериментов по исследованию полупроводниковых структур с использованием современной измерительной аппаратуры, обработки, аппроксимации и анализа числовых результатов наблюдений.

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

Изучение дисциплины заканчивается: дифференцированным зачетом (зачетом с оценкой).