《金属薄膜的制备及薄膜电阻的动态监测》实验鉴定报告

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1、《金属薄膜的制备及薄膜电阻的动态监测》实验鉴定报告—＞前言当前，伴随着新材料、新技术的飞速发展及半导体集成电路技术的惊人进步，电子信息产业日趋繁荣。体枳小、車量轻、超薄型、高性能已成为新时代电子设备的发展趋势。而薄膜器件的出现和技术突破则为推动微电子技术的发展起着极其重要的作用。进入21世纪，全国各大学都进行了系与学科的改编和教学方向的调整，与之相关的教学内容及教材也做出了相应的变化，以适应时代的发展盂要。反映新材料和新技术的应用、基础教V与前沿技术发展相结合已成为高校教学改革的方向。实验课教学是

2、实现对了生的科学素质、创造能力及实践经验培养的关键。充分利用实验课的教学——让•学牛在掌握基本原理的基础上，有机会接触到新技术的应用和故新工艺设备的使用；随着科研的深入、技术的发展及教学内容的不断深化，进而从技能和经验上缩短学牛步入社会所需的适应期。为实现这一口标，并结合本校教师的科研特色，我系已将多个最新科研成果、技术应川引入基础课和实验课教学。《薄膜技术及微细加工技术》系列实验便是将薄膜材料（或半导体）的器件制备技术小的主要工艺技术引入教学，丰富和拓宽了实验课教学的知识领域，同时也使实验课教学

3、的内容与高新技术产业保持同步。该系列实验将微电子器件加工过程中的三大主要工艺——薄膜的制备技术、光刻工艺技术、刻蚀工艺技术分别编入实验教学内容，组成薄膜器件制造的系列化实验,使学牛通过实验了解薄膜材料的性能和薄膜元器件制造等方面的知识，并拿握薄膜器件制造中的一些工艺技术。该系列实验作为专业课实验已对理科高年级学牛开放。为满足对广大工科学牛的层次化教学的要求，同时考虑到工科实验学时短、人数多的问题，让学生在短时间内掌握最主要的知识和技能。我们以“薄膜的制备技术”为试点，在原有实验的基础上对设备和真空

4、条件进行改进，选择成本低、小型化、易操作的实验装置，设计成物理思想明确、适合基础实验教学的综合性实验一一《金属薄膜的制备及薄膜电阻的动态监测》实验。待实验条件成熟并有了一定的教改经验后，述可将其他后续实验进一步向基础实验教学推广。二、设计思想和教学特点［设计思想］：薄膜的制备技术分为物理气相沉积、化学气相沉积及离子注入和激光制备等等。其中，溅射沉积是物理制备薄膜的常用方法。固体在加速的离子的轰击下，固体表而的原子被剥离,沉积在相对放置的基片上。薄膜的形成过程可分为四个阶段：临界核的形成、粒子的生长

5、成为“岛”、岛连接形成网络结构、连续薄膜。本实验根据在薄膜形成的不同阶段中，阻值会呈现出相应的变化这一特点，在溅射沉积镀膜过程的中，通过对薄膜电压（电阻）的动态监测，利用“电压（电阻）——镀膜时间”变化曲线形彖地描述薄膜牛长的特点。［教学特点］:1.拓展教学思路实验课教学强调的是对学生的科学素质的全面培养。作为层次化教学的最后环节——综合性实验，应既是对学生综合能力的训练过程，也是让学生积累实践经验的过程。本实验将薄膜器件制造工艺中的金属薄膜制备技术引入基础实验教学，以推广新的教学理念一一将制造业

6、的新工艺、科学研究与教学内容三方面有机融合，并相互促进。教学内容与窩新技术相结合，可激发学生学习新知识的积极性，对工艺条件的摸索和研究，乂让学生积累了一定的制造经验。1.因地制宜，发挥特色材料科学和信息技术是现代爲新技术产业的基础，而薄膜技术乂是电子元器件朝着高集成度、高性能发展的基础技术Z—。H前，我系有许多教师从事新材料及新技术的研究、开发和牛产，特别是在磁性薄膜材料、超导薄膜材料、磁阻材料及磁敏传感器等方面的研究和开发利用均为询沿课题。一方而，要因地制宜，利用好我系教师的科研成果；另一方而,

7、要学以致用，依据我校的专业特点（侧重冶金、材料、电子信息技术等工程学科），让学生在校期间便接触到这些领域的最新技术，并接受必要的技能训练，为培养出顺应新时代潮流的工程技术人员打下坚实的基础，充分发挥出我校工科物理实验的教学特色。2.实验内容承前启后《金属薄膜的制备及薄膜电阻的动态监测》实验内容主要山三个部分组成：应用、学习、了解。应用——“四端接线法”和电阻的测量，学牛在基础实验中已经掌握。作为内容的延仲,实验中利用“四端接线法”，利用动态监测的方法测量金属薄膜在生长的过程中电压、薄膜电阻随时间的

8、变化关系。学习——木实验是学生学习薄膜物理和薄脱器件制造的开始。衣实验内容和要求上，除了掌握基木的玄流溅射镀膜的方法和装置，用电压（电阻）一一时间变化特性曲线描述薄膜形成的物理机制等知识外，还要求学生查阅相关资料，了解更多的知识。了解——在电子器件制造过程小，为确保元器件的精密度和性能稳定，薄膜器件制造的各项工艺中均大量使用真空条件，因此，尽管本实验对真空度的要求较低，但也介绍了一些真空知识，口的是让学生了解真空技术和真空测量技术的基础理论及操作规程，兼顾后续实验内容。三、实验装置