1 Нормативные документы для разработки ооп во по направлению подготовки 11. 04. 04 «Электроника и наноэлектроника»


Сверхпроводниковые интегральные схемы



страница8/14
Дата17.10.2016
Размер1.35 Mb.
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14

2.4.Сверхпроводниковые интегральные схемы


1.Место дисциплины в структуре основной образовательной программы (ООП).

Дисциплина относится к базовой (общепрофессиональной) части учебного цикла – В2.4 профессиональный цикл.



2.Место дисциплины в модульной структуре ООП.

Дисциплина "Сверхпроводниковые интегральные схемы" является дисциплиной по выбору.


3.Цель изучения дисциплины.

Формирование знаний о тенденциях развития одной из областей микроэлектроники, основанной на квантовых макроскопических эффектах в сверхпроводниках. Сверхпроводниковая электроника может дать существенный выигрыш в характеристиках в приборах для измерения магнитного потока, устройствах высокочувствительного приема сигналов СВЧ диапазона, микросхемах для высокоскоростной обработки цифровой информации.

Целью дисциплины является также научить основам проектирования и конструирования элементов и приборов на сверхпроводящих материалах, а также технологии создания сверхпроводящих ИС для обработки аналоговых и цифровых сигналов.

4.Структура дисциплины.

. Дисциплина состоит из трех разделов. Раздел 1. Физические основы криоэлектроники: Предмет дисциплины и ее задачи. Природа сверхпроводящего состояния. Критические параметры сверхпроводников. Сверхпроводники 1-го и 2-го рода. Влияние различных факторов на критические параметры сверхпроводников. Размерный эффект. Квантование магнитного потока. Условия протекания туннельного тока. Туннельные эффекты в сверхпроводниках. ВАХ переходов нормальный металл-сверхпроводник и сверхпроводник-сверхпроводник. Раздел 2. Сверхпроводниковые приборы для измерительной техники, датчики физических величин: Сверхпроводящие квантовые интерферометры. СКВИДы их типичные параметры и области применения. Криогенные СВЧ устройства. Раздел 3. Сверхпроводящие ИС: Джозефсоновский переход с резистивной нагрузкой. Джозефсоновский переход с индуктивной нагрузкой. Многоконтактный интерферометр. Джозефсоновская туннельная логика. Интеренференционная логика. Инжекционная логика. Резистивные логические элементы. Системы питания логических элементов. Сверхпроводящие ячейки памяти. Технология сверхпроводящих ИС. Соединение с внешними устройствами.



5.Основные образовательные технологии.

Используется интерактивная доска, используются интерактивные лабораторные работы, которые можно выполнить на компьютере. Используются компьютерные презентации. Основным интерактивным средством для проверки знаний студентов по данному курсу является использование индивидуального тестирования студентов. Для проведения такого тестирования используется программа, использующая *.ast - формат тестовых заданий, подготовленных преподавателем. В учебном процессе используются следующие образовательные технологии: по организационным формам: лекции, лабораторные занятия занятия, индивидуальные занятия, контрольные работы; по преобладающим методам и приемам обучения: объяснительно-иллюстративные (объяснение, показ- демонстрация учебного материала и др.) и проблемные, поисковые (анализ конкретных ситуаций, решение учебных задач и др.); активные (анализ учебной и научной литературы, составление схем и др.) и интерактивные, в том числе и групповые (деловые игры, взаимное обучение в форме подготовки и обсуждения докладов и др.); информационные, компьютерные, мультимедийные (работа с сайтами академических структур, научно-исследовательских организаций, электронных библиотек и др., разработка презентаций, сообщений и докладов, работа с электронными обучающими программами и т.п.). Имеется банк оригинальных тестов, составленных автором.

6.Требования к результатам освоения дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:

В результате изучения дисциплины студенты должны:



Знать и понимать физическую сущность сверхпроводящего состояния, эффектов, возникающих при контакте двух сверхпроводников, способы применения данных эффектов в приборах микроэлектроники.

Уметьправильно выбрать материал, спроектировать и рассчитать конструкцию и технологический процесс получения приборной сверхпроводящей структуры с заданными свойствами

Владеть математическими методами анализа и расчета сверхпроводящих структур и технологических параметров приборов криоэлектроники, иметь представление о современном состоянии, тенденциях развития технологий формирования сверхпроводящих, диэлектрических и металлических пленок заданной конфигурации.

общекультурные компетенции (ОК):

- способностью совершенствовать и развивать свою интеллектуальную и общекультурную уровень (ОК-1),

- способность использовать на практике умения и инновации в организации проектных работ, (ОК-4);

- готовностью к активному общению с коллегами в научной, производственной и социально-общественного сферах деятельности (ОК-6).



профессиональные компетенции (ПК):

- способностью использовать результаты освоения дисциплины

- способностью понимать основные проблемы в своей предметной области:

- способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения;

проектно- конструкторская деятельность:

- способность анализировать состояние научно-технической проблемы путем подбора, изучения и анализа литературных источников;

- готовностью определять цели, осуществлять постановку задач проектирования сверхпроводящих приборов микрооэлектроники и их компонентов с учетом заданных требований;

проектно-технологическая деятельность:

- способностью разрабатывать задания на проектирование технологических процессов производства сверхпроводящих приборов микроэлектроники и их компонентов;

- способностью владеть методами проектирования технологических процессов производств сверхпроводящих изделий микроэлектроники и их компонентов с использованием автоматизированных систем технологической подготовки производства,

-готовностью обеспечивать технологичность изделий сверхпроводящей микроэлектроники и процессов их изготовления, оценивать экономическую эффективность технических процессов.
7.Общая трудоемкость дисциплины.

Общая трудоемкость 144 часа.

8.Формы контроля.

Промежуточные тестирования, экзамен (2 семестр).

9.Составитель.

Кандидат физ.-мат. наук, доцент Черкесова Н.В.
2.5.Спектроскопические методы исследования и анализа наноструктур

1. Место дисциплины в структуре ООП ВО

Дисциплина относится к вариативной части в профессиональном цикле М2 в модуле профессиональной подготовки (В.2.5) и является одной из дисциплин, формирующих профессиональные знания и навыки, характерные для магистра по направлению подготовки 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника».Изучение данной дисциплины базируется на следующих дисциплинах: «Физика твердого тела», «Цифровая электроника».



2. Место дисциплины в модульной структуре ООП

3. Цель изучения дисциплины:

Изучение спектроскопических методов исследования наноструктур, а также их применение на этапе разработки, создания и применения специальных материалов, используемых нанотехнологиях.



4. Структура дисциплины.

Дисциплина состоит из шести разделов. Раздел 1.Введение. Раздел 2.Физика нанообъектов.Раздел 3.Микроскопия нанообъектов и наносистем.Раздел 4.Методы электронной спектроскопии наномасштабных объектов и наносистем. Раздел 5.Ионные методы исследования нанообъектов и наносистем.Раздел 6. Зондирование поверхности электромагнитным излучением.



5. Образовательные технологии

В учебном процессе используются следующие образовательные технологии: по организационным формам: лекции, практические занятия, индивидуальные занятия, контрольные работы; по преобладающим методам и приемам обучения: объяснительно-иллюстративные (объяснение, показ- демонстрация учебного материала и др.) и проблемные, поисковые (анализ конкретных ситуаций («casestudy»), решение учебных задач и др.); активные (анализ учебной и научной литературы, составление схем и др.) и интерактивные, в том числе и групповые (деловые игры, взаимное обучение в форме подготовки и обсуждения докладов и др.);

6.Требования к результатам освоения содержания дисциплины

  • способностью демонстрировать навыки работы в научном коллективе, порождать новые идеи (креативность) (ПК-2);

  • способностью понимать основные проблемы в предметной области, выбирать методы и средства их решения (ПК-3);

  • способностью самостоятельно приобретать и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ПК-4);

  • способностью к профессиональной эксплуатации современного оборудования и приборов (ПК-5);

  • готовностью оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ПК-6);

  • готовностью формулировать цели и задачи научных исследований в соответствии с тенденциями и перспективами развития электроники и наноэлектроники, а также смежных областей науки и техники, способностью обоснованно выбирать теоретические и экспериментальные методы и средства решения сформулированных задач (ПК-16);

  • способностью к организации и проведению экспериментальных исследований с применением современных средств и методов (ПК-19);

  • способностью делать научно-обоснованные выводы по результатам теоретических и экспериментальных исследований, давать рекомендации по совершенствованию устройств и систем, готовить научные публикации и заявки на изобретения (ПК-20).

В результате изучения дисциплины студент должен:

- знать физические механизмы явлений, происходящих на наноуровне, классификацию нанообъектов, особенности физических взаимодействий на наномасштабном уровне, методы исследования нанообъектов и наносистем – электронная оже-спектроскопия, спектроскопия характеристических потерь энергии электронами, дифракция электронов низкой энергии, ионизационная спектроскопия, атомно-силовая и туннельная спектроскопия и микроскопия, оптическая конфокальная, ближнеполевая микроскопия, ионная спектроскопия поверхности.

- уметь выбирать и использовать основные методы высокочувствительной сверхлокальной избирательной диагностики для изучения наносистем и исследовать их физические и химические свойства.

-владеть навыками работы с математическим аппаратом квантовой механики, приемами обработки первичной экспериментальной информации и способами расчета поверхностных концентраций, навыками применения современных методов моделирования наносистем.

7. Общая трудоемкость дисциплины.

Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц (108 час.)



8. Форма контроля.

Вид итогового контроля – экзамен, зачет



9. Составитель

Ашхотов Олег Газизович

Ашхотова Ирина Борисовна


          1. Каталог: docs
            docs -> Оценка рисков в Донецком бассейне Закрытие шахт и породные отвалы Филипп Пек
            docs -> Потенциальные места трудоустройства выпускников огу в разрезе укрупненных групп направлений подготовки и специальностей
            docs -> Наименование специализированных аудиторий и лабораторий Перечень оборудования
            docs -> Инструкция по использованию «вак-системы»
            docs -> Решение заказчика
            docs -> Программа дисциплины корпоративные системы управления проектами фгос впо третьего поколения Профессиональный цикл
            docs -> Круг обязанностей
            docs -> Решение проблем формирования профессиональной компетенции педагога в условиях информатизации современного образования требует изменения содержания существующей
            docs -> Iid-094 «Интегрированная корпоративная система отчетности (иксо)» Техническое задание москва 2015


            Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   14


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2019
обратиться к администрации

войти | регистрация
    Главная страница


загрузить материал