《微电子学实验B》实验节程教学大纲

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1、《微电子学实验B》实验课程教学大纲课程编码：DZ240012课程名称：微电子学实验B英文名称：LabTrainingonMicroelectronics适用专业：微电子科学与工程先修课程：专业基础课和专业课学分：3学时：48一、课程简介1、微电子学实验主要包括半导体材料特性与微电子工艺参数测试分析、半导体器件性能参数测试、集成电路性能参数测试与应用及现代集成电路EDA技术三部分实验内容。目标：通过实验教学环节，培养学生的实践动手能力，巩固和强化微电子学基本理论知识和集成电路EDA技术相关知识，提升学

2、生在微电子技术领域的竞争力，培养学生灵活运用理论知识解决实际问题的能力，锻炼学生分析、探讨和总结实验结果的能力。任务：掌握半导体材料特性测试技术、微电子工艺参数测试分析技术和微电子器件参数测试与应用技术，能够熟练使用集成电路EDA工具软件。2、CourseintroductionofEnglishMicroelectronicsexperimentincludingsemiconductormaterialpropertiesandmicroelectronicstechnologyparamete

3、rstestandanalysis,performanceparameterstestingofthesemiconductordevice,performanceparameterstestingandapplicationofthe integratedcircuit , modernEDAtechnologyofintegratedcircuitsexperimentcontent,etc.二、本课程与其它课程的联系本课程是在学习了《半导体物理》、《半导体器件物理》、《微电子学概论》、《数字集

4、成电路设计》和《模拟集成电路设计》等理论课程后实施的一门面向微电子科学与工程专业的重要实践课程。三、实验内容及要求（一）主要内容：本实验内容涵盖半导体材料特性与微电子工艺参数测试分析、半导体器件性能参数测试、集成电路性能参数测试与应用及现代集成电路EDA技术三部分实验内容。本课程要求在所列22个实验中选作完成12~14个实验。具体要求：选做半导体材料特性与微电子技术工艺参数测试分析类4~5个实验、半导体器件性能参数测试类4~5个实验、集成电路性能参数测试与应用及现代集成电路EDA技术类4个实验。半导

5、体材料特性与微电子工艺参数测试分析类实验：（选4~5个）1、四探针法测电阻率（4学时）实验内容：（1）对所给样品分别测量其电阻率，每种样品，各测10个不同点，用excel求出电阻率并进行数据分析；（2）计算所测样品的断面电阻率不均匀度，画出电阻率波动图；（3）计算扩散情况不同样品的薄层电阻。实验要求：掌握四探针法测量半导体电阻率和薄层电阻的原理和方法。2、半导体霍尔效应实验（4学时）实验内容：（1）判别样品的导电类型；（2）分别用长条法和范德堡法测量样品的电阻率和霍尔系数；（3）计算出样品的电阻率ρ

6、、霍尔系数RH、载流子浓度p0，n0等。（4）用EXCEL进行数据处理。实验要求：熟悉霍尔效应的测试原理；掌握电阻率和霍尔系数的测量方法；并用EXCEL计算多项电学参数。3、MOS结构高频C-V特性测试（4学时）实验内容：（1）测量初始高频C-V特性曲线；（2）作正、负BT处理；（3）分别测出正、负BT处理后的高频C-V特性曲线；（4）计算出样品的一系列电学参数。实验要求：掌握MOS结构高频C-V特性及偏压温度处理（简称BT处理）的测试方法及原理，确定、N、和等参数。4、光电导衰减法测量单晶硅非平衡

7、少数载流子寿命（2学时）实验内容：（1）测量不同样品单晶硅非平衡少数载流子寿命；（2）改变光源，分别进行测量，仔细观察，详细记录，求出平均值并分析。实验要求：掌握高频光电导衰退法测量单晶硅少子寿命的原理和方法。5、椭圆偏振仪测量薄膜厚度（2学时）实验内容：测量不同样品的薄膜厚度和折射率，并对结果进行分析。实验要求：了解椭圆偏振法测量薄膜参数的基本原理；初步掌握椭圆偏振仪的使用方法，并对薄膜厚度和折射率进行测量。6、变温霍尔效应实验（4学时）实验内容：（1）判别样品的导电类型；（2）变温测量样品电阻率

8、和霍尔系数；（3）计算出样品的霍尔系数、载流子浓度、电导率、霍尔迁移率等。实验要求：掌握变温霍尔效应的测量方法。7、P-N结的显示与结深的测量（4学时）实验内容：（1）用磨角器磨角法制作P-N结；（2）测量样品的相关数据并计算结深。实验要求：了解用电解水氧化法显示P-N结的原理；掌握用磨角器磨角法制作P-N结，并用金相显微镜测量结果。半导体器件性能参数测试类实验：（选4~5个）1、用图示仪测量双极性晶体管直流参数（4学时）实验内容：（1）测量发光二极管、整流管、稳压管