《半導(dǎo)體光電材料》教學大綱

第頁《半導(dǎo)體光電材料》教學大綱課程編號：10140818英文名稱：SemiconductorPhotoelectricMaterials學分：2學時：總學時32學時，其中理論32學時，實踐0學時先修課程：高等數(shù)學、大學物理、固體物理、半導(dǎo)體物理課程類別：專業(yè)課程（選修）授課對象：微電子科學與工程專業(yè)學生教學單位：數(shù)理信息學院修讀學期：第5學期一、課程描述和目標本課程是微電子科學與工程專業(yè)的專業(yè)選修課程。系統(tǒng)講授Ⅲ—Ⅴ族化合物半導(dǎo)體材料、Ⅲ—Ⅴ族多元化合物半導(dǎo)體材料、II-VI族化合物半導(dǎo)體、低維結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料、氧化物半導(dǎo)體材料、照明半導(dǎo)體材料和新型有機半導(dǎo)體材料的基本性質(zhì)及制備方法方面的知識，實現(xiàn)學生在半導(dǎo)體光電器件知識、設(shè)計技術(shù)及素質(zhì)發(fā)展方面的培養(yǎng)目標。本課程擬達到的課程目標:通過本課程的學習，使學生掌握半導(dǎo)體光電材料的基本性質(zhì)與制備方法，了解半導(dǎo)體器件的材料、結(jié)構(gòu)、工藝、性能之間的關(guān)系，具備對半導(dǎo)體光電子器件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力。課程目標1：使學生增強對半導(dǎo)體光電材料與器件領(lǐng)域的認識，了解光電技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)外光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，激發(fā)學生學習光電子技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學生的愛國情懷。課程目標2：使學生深刻理解半導(dǎo)體光電材料的基本性質(zhì)與制備方法，全面了解半導(dǎo)體器件的材料、結(jié)構(gòu)、工藝、性能之間的關(guān)系。課程目標3：培養(yǎng)學生掌握半導(dǎo)體光電器件結(jié)構(gòu)設(shè)計的能力，為學生從事半導(dǎo)體光電器件的制造奠定基礎(chǔ)。二、課程目標對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標點課程目標權(quán)重指標點11-2.能夠在半導(dǎo)體器件研發(fā)、生產(chǎn)過程中綜合運用經(jīng)濟、管理知識，進行人力資源、成本、風險等方面的管理課程目標11指標點1-2.了解半導(dǎo)體器件的材料、結(jié)構(gòu)、工藝、性能之間的關(guān)系并能夠應(yīng)用于工程問題的分析中課程目標21指標點7-2.理解微電子行業(yè)與環(huán)境保護的關(guān)系，能夠評價半導(dǎo)體器件生產(chǎn)制造過程對環(huán)境、社會可持續(xù)發(fā)展的影響課程目標31三、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配序號教學內(nèi)容基本要求學時教學方式對應(yīng)課程目標1Ⅲ—Ⅴ族化合物半導(dǎo)體材料了解Ⅲ—Ⅴ族化合物半導(dǎo)體的特性，掌握GaAs單晶的生長方法及雜質(zhì)控制，了解其他Ⅲ—Ⅴ族化合物半導(dǎo)體的制備。4集中講授課程目標12Ⅲ—Ⅴ族多元化合物半導(dǎo)體掌握異質(zhì)結(jié)與晶格失配，熟悉三元及四元化合物半導(dǎo)體的外延生長，了解超晶格與量子阱，能帶工程。6集中講授課程目標1、23II-VI族化合物半導(dǎo)體材料掌握II-VI族化合物半導(dǎo)體的制備方法，熟悉II-VI族化合物半導(dǎo)體的點缺陷與自補償現(xiàn)象，了解II-VI族多元化合物半導(dǎo)體及II-VI族超晶格材料4集中講授課程目標2、34低維結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料掌握低維結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料的基本特性及制備方法，了解低維結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體材料的現(xiàn)狀及未來4集中講授、小組討論課程目標2、35氧化物半導(dǎo)體材料掌握氧化物半導(dǎo)體材料的特性及制備方法，了解氧化物半導(dǎo)體材料的應(yīng)用。4集中講授、小組討論課程目標2、36照明半導(dǎo)體材料（自主學習：LED基本結(jié)構(gòu)及工作原理）了解LED的基本結(jié)構(gòu)，掌握外延生長GaN襯底材料的選擇，了解外延生長的發(fā)展趨勢及外延片的結(jié)構(gòu)改進方法。4集中講授、小組討論課程目標2、37新型有機半導(dǎo)體材料（自主學習：新型有機光電光能薄膜與器件）了解OLED的基本結(jié)構(gòu)，掌握有機半導(dǎo)體材料的分類，有機半導(dǎo)體光電功能薄膜的制備方式，了解有機異質(zhì)結(jié)薄膜的能帶結(jié)構(gòu)。6集中講授、小組討論課程目標2、3合計32四、課程教學方法集中講授、小組討論五、學業(yè)評價和課程考核考核依據(jù)建議分值考核/評價細則對應(yīng)課程目標平時成績40%出勤0%每遲到1次扣2分，曠課1次扣5分課程目標1作業(yè)20%每遲交1次扣1分，每缺1次扣2分課程目標2分組討論20%根據(jù)討論匯報的完整性和流暢程度評定打分課程目標3期末考試60%開卷考試課程目標1、2、3六、教材與參考書（一）推薦教材1.《光電材料與器件》，韓濤，曹仕秀，楊鑫主編，科學出版社，2017年01月版。（二）參考資料1.《半導(dǎo)體材料》，周永溶編，北京理工大學出版社，1992年6月版；2.《微電子材料與器件制備技術(shù)》，王秀峰，伍媛婷編，化學工業(yè)出版社，200