Учебно-методический комплекс по дисциплине «технология материалов и покрытий»

по дисциплине «ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ПОКРЫТИЙ»

по дисциплине "ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ПОКРЫТИЙ "

• 
  иметь представление о технологии как науке, методах и приемах анализа технологических процессов; об основных технологических процессах производства и обработки материалов
  
• 
  знать физико-химические основы и технологические режимы подготовки сырья, производства и обработки (механической, термической, технохимической) основных металлических, полупроводниковых и диэлектрических материалов
  
• 
  уметь выбирать методы и режимы обработки, анализировать их технологичность.
  

1. 
   Раскин, А. А. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники : учеб. пособие для вузов. Ч.1 / А. А. Раскин, В. К. Прокофьева. - М. : БИНОМ. Лаборатор. знаний, 2010. - 165с.
   
2. 
   Рощин, В. М. Технология материалов микро-, опто- и наноэлектроники : учеб. пособие для вузов. Ч.2 / В. М. Рощин, М. В. Силибин. - М. : БИНОМ. Лаборатор. знаний, 2010. - 181 с.
   
3. 
   Таиров Ю.М., Цветков В.Ф. Технология полупроводниковых и диэлектрических материалов. СПб.: Лань, 2002. 418с.
   
4. 
   Берлин Е.В., Двинин С.А., Сейдман Л.А. Вакуумная технология и оборудование для нанесения и травления тонких пленок. – М.: Техносфера, 2007.
   
5. 
   Берлин Е.В., Сейдман Л.А. Ионно-плазменные процессы в тонкопленочной технологии. М.: Техносфера, 2010. – 528с.
   
6. 
   Кротова Г.Д., Дубровин В.Ю., Титов В.А., Шикова Т.Г. Технология материалов и изделий электронной техники. Лаб. практикум. ГОУВПО ИГХТУ. Иваново. 2007. 156с.
   

1. 
   Антонов В.А. Технология производства электровакуумных и полупроводниковых приборов. 1979. 368с.
   
2. 
   Гладков А.С., Амосов В.М. и др. Металлы и сплавы для электровакуумных приборов М.: Энергия. 1979. 600с.
   
3. 
   Пивоваров Г.Н. Технохимические процессы электровакуумного производства. М.: Энергия. 1975.
   
4. 
   Шехмейстер Е.И. Общая технология электровакуумного производства. М.: Высшая школа, 1984. 287с.
   
5. 
   Материаловедение. Технология конструкционных материалов : учеб. пособие для вузов по направлению "Электроника, электротехника и электротехнологии" / А.В. Шишкина и др.; под ред. В. С. Чередниченко. - 2-е изд., перераб. - М. : [Омега-Л] , 2006. - 751с.
   
6. 
   Технология тонких пленок. Под ред. Л. Майссела, Р. Глэнга. 1970. Т.1,2.
   
7. 
   Данилин Б.С. Применение низкотемпературной плазмы для нанесения тонких пленок. М.: Энергоатомиздат. 1989. 328с.
   

• 
  за самостоятельную работу (ответы на коллоквиуме, при обсуждении сообщений товарищей),
  
• 
  за написание рефератов по темам учебной дисциплины.
  

• 
  Изучение соответствующих разделов основной и дополнительной литературы по рекомендации преподавателя. Впоследствии этот материал обсуждается в ходе лабораторного практикума либо на коллоквиуме, либо во время контрольного опроса.
  
• 
  Поиск данных в Интернет для пополнения имеющейся на кафедре базы.
  
• 
  Написание реферата. Примерная тематика рефератов приведена ниже. При подготовке реферата рекомендуется использовать современную периодическую литературу и специализированные сайты Интернет.
  

• 
  Тугоплавкие металлы, их применение в ЭВП:, влияние присадок на свойства вольфрама.
  
• 
  Связь структуры металла с методами их получения.
  
• 
  Различия и сходство в точках зрения на строение стекла у разных исследователей.
  
• 
  Установочная керамика, достоинства и недостатки отдельных ее видов.
  
• 
  Сверхпроводящие керамические материалы.
  
• 
  Технологические особенности производства композиционных материалов и изделий из них.
  
• 
  Достоинства ионноплазменных методов получения тонкопленочных покрытий.
  

1. 
   Технологический процесс, основные понятия.
   
2. 
   Общая характеристика чистоты вещества, процессов разделения и очистки.
   
3. 
   Металлы твердотельной электроники: особенности, свойства, структура.
   
4. 
   Механические свойства металлов. Деформация металлов.
   
5. 
   Отжиг деформированных металлов.
   
6. 
   Механизм отжига металлов.
   
7. 
   Зависимость свойств металла от температуры. Фазовые переходы и температуры отжига.
   
8. 
   Влияние циклического и импульсного нагрева на свойства металлов.
   
9. 
   Требования к металлам в производстве электровакуумных приборов.
   
10. 
    Методы вакуумного переплава: особенности, применение.
    
11. 
    Свойства и получение порошкового вольфрама.
    
12. 
    Получение вольфрамовой проволоки из порошка вольфрама, контроль качества.
    
13. 
    Свойства и получение порошкового молибдена.
    
14. 
    Свойства и получение порошкового тантала и ниобия.
    
15. 
    Свойства и получение порошкового рения и титана.
    

1. 
   Стекло в электронике. Особенности стеклообразного состояния. Пороки стекла.
   
2. 
   Классификация стекол по составу
   
3. 
   Классификация стекол по техническому назначению
   
4. 
   Кристаллохимическое описание строения стекол. Силикатное стекло Кристаллохимическое описание строения стекол. Кварцевое стекло
   
5. 
   Кристаллохимическое описание строения стекол. Бинарные щелочно-силикатные и фосфатные стекла
   
6. 
   Физико-химические основы стекловарения.
   
7. 
   Сырьевые материалы для производства стекла
   
8. 
   Стекло. Приготовление шихты.
   
9. 
   Основы технологии изготовления стеклоизделий или формование.
   
10. 
    Электрические свойства и характеристики стекла.
    
11. 
    Теплофизические свойства и характеристики стекла
    
12. 
    Технология изготовления стеклоизделий
    
13. 
    Ситаллы
    
14. 
    Фото- и термоситаллы.
    
15. 
    Керамика: понятие, структура, свойства, применение
    
16. 
    Виды установочной керамики.
    
17. 
    Классификация и свойства керамических материалов.
    
18. 
    Особенности технологического цикла изготовления керамического изделия.
    
19. 
    Особенности очистки стеклянных и керамических изделий.
    
20. 
    Контроль качества очистки деталей.
    

1. 
   Капиллярная модель зародышеобразования в тонких пленках.
   
2. 
   Модель малых зародышей Уолтона и Родина.
   
3. 
   Зависимость размера зародыша от природы пленки и подложки.
   
4. 
   Роль поверхностной диффузии и энергии связи с подложкой.
   
5. 
   Роль температуры и скорости осаждения.
   
6. 
   Четыре стадии роста пленки.
   
7. 
   Образование дефектов в процессе роста.
   
8. 
   Термическое вакуумное испарение. Распределение осажденных пленок по толщине.
   
9. 
   Получение тонких пленок вакуумным напылением. Факторы, влияющие на чистоту и равномерность толщины пленок на подложке.
   
10. 
    Вакуумное испарение соединений, сплавов, смесей.
    
11. 
    Катодное вакуумное распыление: физическое и реактивное.
    
12. 
    Устройства и принцип действия электронно-лучевого испарителя.
    
13. 
    принцип действия диодной распылительной системы.
    
14. 
    Особенности метода ионно-плазменного распыления. Факторы, влияющие на скорость распыления.
    
15. 
    Ионно-плазменное высокочастотное распыление диэлектриков.
    
16. 
    Влияние условий напыления на структуру и электрофизические свойства пленок.
    
17. 
    Особенность и реализация метода магнетронного распыления.
    
18. 
    Кольцевой планарный магнетрон, отличия овально-протяженный магнетрон от кольцевого.
    
19. 
    Преимущества трехэлектродных и магнетронных систем распыления.
    
20. 
    Методы контроля толщины пленок. Резистивный и емкостной методы контроля.
    
21. 
    Методы контроля толщины пленок. Цветовой метод определения толщины диоксида кремния.
    
22. 
    Методы контроля толщины пленок. Эллипсометрия.
    
23. 
    Механические методы измерения адгезии.
    
24. 
    Методы измерения напряжений.
    

1. 
   В обучении используется база данных по электровакуумным и газоразрядным приборам, созданная на кафедре. Студенты имеют возможность использовать сеть Интернет для получения дополнительной информации.
   
2. 
   При подготовке отчетов по лабораторным работам студенты проводят обработку результатов эксперимента необходимые расчеты на ПЭВМ.
   
3. 
   Отдельные лабораторные работы могут выполняться непосредственно на ПЭВМ, практикуется сочетание натурного и виртуального экспериментов.