• A
  • A
  • A
  • АБB
  • АБB
  • АБB
  • А
  • А
  • А
  • А
  • А
Обычная версия сайта
Магистратура 2019/2020

Измерение и контроль параметров электронных компонентов и средств

Статус: Курс по выбору (Инжиниринг в электронике)
Направление: 11.04.04. Электроника и наноэлектроника
Когда читается: 2-й курс, 1, 2 модуль
Формат изучения: Full time
Преподаватели: Иванов Илья Александрович (читает лекции и принимает экзамены/зачеты), Кожухов Максим Владимирович (читает лекции, ведет семинары и принимает экзамены/зачеты), Королев Павел Сергеевич (ведет семинары и принимает экзамены/зачеты)
Прогр. обучения: Инжиниринг в электронике
Язык: русский
Кредиты: 6
Программа дисциплины
Аннотация
Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает минимальные требования к знаниям и умениям студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 11.04.04 «Электроника и наноэлектроника», обучающихся по магистерской программе «Инжиниринг в электронике».
Цель освоения дисциплины
  • Целью изучения дисциплины «Измерение и контроль параметров электронных компонентов и средств» является теоретическая и практическая подготовка студентов к решению организационных, научных и технических задач при выполнении измерений электрических характеристик микроэлектронных приборов и элементов БИС.
  • обучение студентов использованию системного подхода к проведению измерения электрических характеристик микроэлектронных приборов и элементов БИС
  • преподавание студентам особенностей современной методологии и техники измерения электрических характеристик микроэлектронных приборов и элементов БИС, аналоговых и цифровых микросхем.
  • формирование способности обоснованного выбора плана проведения измерений, оценки и планирования точности измерений
  • приобретение навыков работы с автоматизированными измерительными средствами, освоении методов обработки экспериментальных данных
  • овладение современными знаниями в области построения и использования ма-тематических моделей полупроводниковых приборов и элементов БИС
Результаты освоения дисциплины
  • Способен организовать и провести измерения электронных компонентов при влиянии температурных и радиационных факторов
  • Знает о современных методах и средствах измерений электронных компонентов и полупроводниковых материалов.
  • Способен к поиску и синтезу новых конкурентоспособных технических реше-ний изделий элек-тронной техники и технологий их про-изводства для достижения лидирующих позиций на рынке. (ПК-17)
  • Способен к самостоятельному освоению новых методов исследования, изменению научного и научно-производственного профиля своей деятельности и непрерывному повышению квалификации в течении всего периода профессиональной деятельности. (СК-3)
  • Способен организовать и провести измерения полупроводниковых приборов и интегральных микросхем, провести обработку результатов измерений электронных компонентов
  • Способен использовать глубокие естественнонаучные и математические знания для постановки научно-исследовательских задач и выявления научной проблематики в электронике и наноэлектронике. (ПК-7)
  • Способен организовать и проводить экспериментальные исследования на основе информационно-измерительных комплексов с применением современных средств и методов (ПК-3)
  • Способен оценивать и модифицировать освоенные методы и способы профессиональной деятельности (СК-1)
  • Способен применять физико-математический аппарат для разработки методик и проведения теоретических и экспериментальных исследований изделий электронной техники, интерпретировать и представлять их результаты. (ПК-6)
  • Способен применять цифровые генераторы сигналов и измерительные приборы для проведения эксперимента с обеспечением необходимой точности измерений.
  • Способен разработать измерительную систему и провести автоматизацию процесса измерения электронных компонентов.
Содержание учебной дисциплины
  • Общая характеристика методов и средств измерений. Измерительные задачи. Нормирование метрологических характеристик
    Описание методов измерений и средств измерений, таких как мультиметры, осциллографы, характериографы, анализаторы спектра, измерители S-параметров и др., методик обработки результатов измерений. Описание планирования и постановки эксперимента. Обеспечения необходимых уровней точности и минимизации погрешности
  • Цифровые генераторы сигналов и измерительные приборы.
    Описание принципов работы цифровых генераторов сигналов и цифровых измерительных приборов. Описание основных характеристик и параметров, условий функционирования для обеспечения минимальных погрешностей. Описание функциональных возможностей генераторов и измерительных приборов.
  • Подготовка и проведение измерений. Обработка результатов измерений.
    Описание основных этапов подготовки эксперимента и проведения измерений. Описание основных проблем и ошибок при планировании эксперимента. Подробное описание методов обработки результатов измерений.
  • Автоматизация измерений. Аппаратура для автоматизированных измерений
    Описание принципов и основных критериев автоматизации измерений. Описание создания измерительной системы. Основные цели и задачи автоматизации измерений.
  • Методы измерения параметров и характеристик полупроводниковых приборов и микросхем. Измерение параметров аналоговых и цифровых микросхем. Определение параметров схемотехнических моделей компонентов.
    Описание методов измерений параметров и характеристик полупроводниковых материалов(пластин), дискретных приборов (диоды, биполярные и полевые транзисторы) и интегральных микросхем (операционные усилители, логические микросхемы, ОСУ, СОЗУ, МК, МП и т.п). Описание схемотехнических моделей компонентов, а также методик экстракции их параметров по результатам измерений.
  • Особенности измерения параметров и характеристик полупроводниковых приборов и микросхем с учётом ра-диационных и температурных факторов. Идентификации параметров их схемотехнических моделей с учётом радиационных и температурных факторов
    Описание особенностей проведения измерений полупроводниковых приборов и интегральных схем при низких (криогенных) и высоких температурах, при воздействии проникающей радиации. Описание методов создания схемотехнических моделей полупроводниковых компонентов учитывающих радиационные и температурные факторы. Описание методик экстракции их параметров.
Элементы контроля
  • Домашнее задание (неблокирующий)
  • Лабораторные работы (неблокирующий)
  • Экзамен (неблокирующий)
Промежуточная аттестация
  • Промежуточная аттестация (1 модуль)
    0.25 * Лабораторные работы + 0.50 * Экзамен + 0.25 * Домашнее задание
  • Промежуточная аттестация (2 модуль)
    0.25 * Лабораторные работы + 0.50 * Экзамен + 0.25 * Домашнее задание
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
  • LabVIEW: практикум по основам измерительных технологий : учебное пособие для вузов, Батоврин, В. К., Бессонов А. С., Мошкин В. В., Папуловский В. Ф., ISBN: 978-5-940744-98-6, 2010
  • Измерительные приборы и массовые электронные измерения, Афонский А. А., Дьяконов В. П., Дьяконова В. П., ISBN: 5-9800329-0-8, 2007
  • Космическая электроника : в 2 кн, Белоус А. И., Солодуха В. А., Шведов С. В., ISBN: 978-5-948363-98-1, 2015
  • Методы и средства измерений : учебник для вузов, Раннев Г. Г., ISBN: 5-7695-1170-2, 2003
  • Методы измерения параметров полупроводниковых материалов : учебник, Павлов Л. П., ISBN: , 1987
  • Радиационные эффекты в кремниевых интегральных схемах космического применения, Таперо К. И., Улимов В. Н., Членов А. М., ISBN: 978-5-9963063-3-6, 2012
  • Теория измерений : учеб. пособие, Мурашкина Т. И., Мещеряков В. А., Бадеева Е. А., и др., ISBN: 978-5-06-005700-3, 2007
  • Электронные измерения параметров полупроводниковых приборов : учеб. пособие, Криштафович А. К., ISBN: , 1974
Рекомендуемая дополнительная литература
  • RC генераторы синусоидальных колебаний, Бондаренко В. Г., ISBN: , 1976
  • Активные фильтры и генераторы : проектирование и схемотехника с использованием интегрированных микросхем, Вангенхайм фон Л., Зазаевой Т. Н., ISBN: 978-5-948362-47-2, 2010
  • Измерения параметров полупроводниковых материалов, Ковтонюк Н. Ф., Концевой Ю. А., ISBN: , 1970
  • Методы и средства измерений, испытаний и контроля : учебник для вузов, Строителев В. Н., ISBN: 5-947680-23-8, 2002
  • Методы измерения параметров полупроводниковых приборов, Иглицына М. И., ISBN: , 1961
  • Метрология и технические измерения, Миронов Э. Г., Бессонов Н. П., ISBN: 978-5-406-00912-3, 2015
  • Обшая теория измерений : учеб. пособие для студентов вузов, Анцыферов С. С., Голубь Б. И., Евтихиева Н. Н., ISBN: 978-5-935172-71-8, 2007
  • СВЧ генераторы и усилители на полупроводниковых приборах, Колосов М. В., Перегонов С. А., ISBN: , 1974
  • Элементарная обработка результатов эксперимента : учеб. пособие, Фаддеев М. А., ISBN: 978-5-8114-0817-7, 2008