微电子与纳电子学系

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1、2012-2013学年度本科课程介绍微电子与纳电子学系00260011晶体管的发明和信息时代的诞生1学分16学时TheInventionofTransistorsandtheBirthofInformationAge晶体管的发明，是二十世纪最重要的科技进步。晶体管及以晶体管核心的集成电路是现代信息社会的基础，对社会的进步起着无以伦比的作用。晶体管的发明，源于19世纪末20世纪初物理学、电子学以及相关技术科学的迅速成熟。晶体管的发明造就了一大批物理学家、工程师。晶体管的发明，也随之产生了许多著名的研究机构

2、与重要的公司，如贝尔实验室、仙童公司、Intel等都与晶体管的发明密切相关。“以铜为鉴，可正衣冠；以古为鉴，可知兴替；以人为鉴，可明得失”。晶体管发明作为现代科技史上的重大事件发生过鲜为人知的重要经验和教训，涉及科研管理、人才和科学方法等诸多方面，可以从成功和失败两个方面为后人提供十分重要的借鉴与启示。本课程试图从晶体管的发明到信息社会的诞生，探讨技术革命和创新的方向，为大学低年级学生将来从事科学研究建立正确的思想观。所讨论的课题包括，科学预见和准确选题的重要性、科学研究的方法、放手研究的政策、知人善任

3、和合理配备专业人才等。00260051固体量子计算器件简介1学分16学时IntroductiontoSolid-StateQuantumComputingDevices作为量子力学和信息学的交叉，量子信息学是最近二十多年迅速发展起来的新兴学科，量子信息处理技术能够完成许多经典信息技术无法实现的任务。比如，一旦基于量子信息学的量子计算机得以实现，其在几分钟内就可解决数字计算机几千年才能解决的问题，那么用它就可及时地破解基于某些数学问题复杂性假定之上的传统保密通信的密钥，从而对建立于经典保密系统行业的信息安

4、全构成根本性的威胁。这种新兴技术的实现可以直接地应用于国防，政治，经济和日常生活。本课程在此大的学术背景下展开，主要介绍最有希望成为量子比特的固体量子相干器件的基本原理和目前的研究状况，以及如何用这些器件实现量子计算。00260061量子信息处理的超导实现1学分16学时QuantumInformationProcessandItsImplementationwithSuperconductingDevices基于半导体集成电路的经典信息处理技术已渗透到我们生活的各个方面，信息处理器件，例如个人电脑和手机

5、，为我们生活质量的提高提供了强有力的技术支持。但是经典信息处理技术的继续发展面临着技术上的瓶颈，其性能很难在现有技术路线上继续提高。一种新型的完全基于量子力学原理的量子信息处理技术，有望提高信息处理的效率并解决一些经典信息处理技术无法解决的问题。量子信息处理技术的成功实施，将为我们提供绝对保密的量子通信技术和高效的量子计算机。本课程将学习量子信息处理的基本原理；超导材料的基本特性以及利用超导器件实现量子信息处理的原理与方法。通过文献调研和小组讨论等方式了解利用超导器件实现量子信息处理的最新进展和面临的挑

6、战，探讨可能的解决方案。30260032MEMS与微系统2学分32学时MEMSandMicrosystemsMEMS与微系统是一门前沿交叉学科，将对生物医学、汽车、仪器、化学能源、通讯、纳米科学、航空航天、等领域产生重大影响。本课程将在讲授MEMS多学科基础知识的基础上，系统讲述微机电系统的设计及加工技术，包括微电子机械系统原理、设计方法、体和表面微加工技术，以及微电子机械系统在生物医学、汽车、化学能源、通信等领域的应用。主要采用讲授的方式完成。重点内容包括微系统的基本力学和建模方法、表面微加工和体微加

7、工技术、微型传感器原理及设计制造、微型执行器、RFMEMS典型器件、光学MEMS的分析与设计、微流体与芯片实验室、BioMEMS等。30260063微电子器件与电路3学分48学时MicroelectronicDevicesandCircuits本课程内容涵盖微电子学专业所需掌握的主要基础知识，包括半导体材料与集成电路制造工艺的简单介绍、然后再学习半导体物理基本知识、重点讨论pn结二极管、双极型晶体管和MOS场效应晶体管等半导体器件的结构、制备与工作原理，最后还将介绍微电子器件的最新进展以及集成电路的分析

8、与设计技术。通过本课程的学习，学生将对微电子专业从物理到电路有一个全面的了解，重点在掌握半导体器件的工作原理及在集成电路中的应用。还将了解微电子的应用领域及研究热点、学科方向与发展趋势等内容。微电子专业的学生在本课程的基础上，能顺利进入后续课程的学习。对于非微电子专业的学生，本课程将为其进入微电子学研究领域或与微电子学相关的交叉学科，打下一个初步扎实的基础。12012-2013学年度本科课程介绍30260072微电子工艺技术2学分32学时M