集成无源工艺可视化和动态化在微电子专业工程教学中的应用
2021-01-14姜岩峰
黑龙江科学 2021年5期
强 天,姜岩峰
(江南大学 物联网工程学院,江苏 无锡 214122)
微电子是一门实用性、综合性很强的工程学科、优势学科,其中包括半导体器件物理、集成电路工艺、集成电路及系统的设计与测试等内容,涉及了电磁学、固体物理学、材料科学、电子线路等多个领域的研究[1-2]。在微电子专业新工科建设背景下[3],应改革以往重理论、轻实践的教学方式,将教育的中心转移到提升学生的工程创新能力上,培养出创新型、多元化、高素质的卓越工程人才[4]。
1 集成无源工艺发展现状
集成无源工艺是微电子专业学习中不可或缺的内容,集成无源器件的设计以射频集成电路中常用的滤波器、耦合器、功率分配器、共用器、天线等器件为主。这种工艺通过制作各种电阻、电容、电感元件以及低电感接地板和连接无源元件的传输线走线来完成电路设计。作为连接宏观无源器件设计仿真与微观微纳米加工工艺的桥梁,集成无源工艺在合适的载体衬底材料中的制造工艺能满足所要求的元件性能和精度指标,不复杂,需要的掩模数较少(一般为 5~9张)。
对于集成无源加工技术中涉及的基本微纳米加工工艺学习,如曝光、显影、镀膜、扩散、刻蚀等,有助于学生理解微电子学科后续的理论和专业课程。但当前微电子专业课程中对于微纳米加工工艺的教学内容主要集中在半导体物理理论教学和器件性能参数的公式计算上,对于微纳米加工工艺流程和仿真模型建立的教学内容涉猎不足。……
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