《半導(dǎo)體光電材料》教學(xué)大綱

第頁(yè)《半導(dǎo)體光電材料》教學(xué)大綱課程編號(hào)：10140818英文名稱：SemiconductorPhotoelectricMaterials學(xué)分：2學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)32學(xué)時(shí)，其中理論32學(xué)時(shí)，實(shí)踐0學(xué)時(shí)先修課程：高等數(shù)學(xué)、大學(xué)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(duì)象：微電子科學(xué)與工程專業(yè)學(xué)生教學(xué)單位：數(shù)理信息學(xué)院修讀學(xué)期：第5學(xué)期一、課程描述和目標(biāo)本課程是微電子科學(xué)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(jī)半導(dǎo)體材料的基本性質(zhì)及制備方法方面的知識(shí)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生在半導(dǎo)體光電器件知識(shí)、設(shè)計(jì)技術(shù)及素質(zhì)發(fā)展方面的培養(yǎng)目標(biāo)。本課程擬達(dá)到的課程目標(biāo):通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)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(duì)半導(dǎo)體光電子器件進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力。課程目標(biāo)1：使學(xué)生增強(qiáng)對(duì)半導(dǎo)體光電材料與器件領(lǐng)域的認(rèn)識(shí)，了解光電技術(shù)的發(fā)展及國(guó)內(nèi)外光電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)光電子技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的愛(ài)國(guó)情懷。課程目標(biāo)2：使學(xué)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(biāo)3：培養(yǎng)學(xué)生掌握半導(dǎo)體光電器件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的能力，為學(xué)生從事半導(dǎo)體光電器件的制造奠定基礎(chǔ)。二、課程目標(biāo)對(duì)畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)權(quán)重指標(biāo)點(diǎn)11-2.能夠在半導(dǎo)體器件研發(fā)、生產(chǎn)過(guò)程中綜合運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、管理知識(shí)，進(jìn)行人力資源、成本、風(fēng)險(xiǎn)等方面的管理課程目標(biāo)11指標(biāo)點(diǎn)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(wèn)題的分析中課程目標(biāo)21指標(biāo)點(diǎn)7-2.理解微電子行業(yè)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，能夠評(píng)價(jià)半導(dǎo)體器件生產(chǎn)制造過(guò)程對(duì)環(huán)境、社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的影響課程目標(biāo)31三、教學(xué)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時(shí)分配序號(hào)教學(xué)內(nèi)容基本要求學(xué)時(shí)教學(xué)方式對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)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(zhǎng)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(biāo)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(zhǎng)，了解超晶格與量子阱，能帶工程。6集中講授課程目標(biāo)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(diǎn)缺陷與自補(bǔ)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(biāo)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(lái)4集中講授、小組討論課程目標(biāo)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(biāo)2、36照明半導(dǎo)體材料（自主學(xué)習(xí)：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(zhǎng)GaN襯底材料的選擇，了解外延生長(zhǎng)的發(fā)展趨勢(shì)及外延片的結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法。4集中講授、小組討論課程目標(biāo)2、37新型有機(jī)半導(dǎo)體材料（自主學(xué)習(xí)：新型有機(jī)光電光能薄膜與器件）了解OLED的基本結(jié)構(gòu)，掌握有機(jī)半導(dǎo)體材料的分類，有機(jī)半導(dǎo)體光電功能薄膜的制備方式，了解有機(jī)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(biāo)2、3合計(jì)32四、課程教學(xué)方法集中講授、小組討論五、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和課程考核考核依據(jù)建議分值考核/評(píng)價(jià)細(xì)則對(duì)應(yīng)課程目標(biāo)平時(shí)成績(jī)40%出勤0%每遲到1次扣2分，曠課1次扣5分課程目標(biāo)1作業(yè)20%每遲交1次扣1分，每缺1次扣2分課程目標(biāo)2分組討論20%根據(jù)討論匯報(bào)的完整性和流暢程度評(píng)定打分課程目標(biāo)3期末考試60%開卷考試課程目標(biāo)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(xué)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(xué)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(xué)工業(yè)出版社，200