Рассмотрены методы исследования
и измерения свойств материалов и номинальных характеристик активных и пассивных компонентов электронных схем. <...> В данном практикуме представлены лабораторные работы, при
выполнении которых студенты смогут ознакомиться с материалами и
компонентами электронной техники, методами исследования и измерения их основных свойств и характеристик. <...> 3
Лабораторная работа 1
Лабораторная работа 1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПЛОТНОСТИ МАТЕРИЛОВ
Цель работы: ознакомление с методами определения плотности
материалов, используемых при изготовлении элементов электронной
техники. <...> Таким образом, плотность любого материала является одной из основных физических характеристик. <...> Гидростатическое взвешивание – метод измерения плотности
жидкостей и твердых тел, основанный на законе Архимеда. <...> Измерение плотности производится с помощью специальных приборов-ареометров. <...> Измерение плотности сыпучих материалов
Производственный контроль плотности веществ, представляющих собой гетерогенную систему, состоящую из различных по физическим свойствам фаз, актуален для многих производств. <...> К таким системам относятся, например, сыпучие, волокнистые и пористые материалы. <...> Сыпучие материалы и их плотность
В современной электронной промышленности широко применяются вещества в сыпучем состоянии (сыпучие материалы – СМ). <...> Кроме того, плотность СМ оказывает существенное влияние на различные технологические процессы и самопроизвольные явления (рис. <...> Влияние плотности СМ на различные технологические
процессы и самопроизвольные явления
Таким образом, плотность СМ зависит от множества факторов:
влажности, величины частиц и соотношения различных фракций ситового анализа, степени давления вышележащих слоев. <...> Откуда видно, что геометрия частицы характеризуется наличием закрытых (область А) и открытых (области В, С, D)
пор, а сам сыпучий материал состоит из частиц СМ и газового пространства между ними (область <...>
Материалы_и_компоненты_электронных_средств._Лабораторный_практикум_(гриф_УМО).pdf
Введение
Министерство образования и науки Российской Федерации
Сибирский федеральный университет
В. А. Юзова, О. В. Семенова, П. А. Харлашин
МАТЕРИАЛЫ И КОМПОНЕНТЫ
ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ
Рекомендовано Учебно-методическим объединением
по образованию в области радиотехники, электроники,
биомедицинской техники и автоматизации
в качестве учебного пособия для студентов вузов по
направлению 210200, 31.05.2010
Красноярск
СФУ
2012
1
Стр.2
Введение
УДК 621.396.6(07)
ББК 32.844я73
Ю207
Рецензенты:
В. В. Патрушев, доктор технических наук, ведущий научный сотрудник
ИХХТ СО РАН;
С. В. Комогорцев, кандидат физико-математических наук, старший
научный сотрудник лаборатории «Физика магнитных пленок» ИФ СО
РАН
Юзова, В. А.
Ю207
Материалы и компоненты электронных средств : лаб. практикум
/ В. А. Юзова, О. В. Семенова, П. А. Харлашин. – Красноярск
: Сиб. федер. ун-т, 2012. – 140 с.
ISBN 978-5-7638-2496-4
В лабораторном практикуме изложены краткие теоретические сведения
об электронных материалах и компонентах. Рассмотрены методы исследования
и измерения свойств материалов и номинальных характеристик активных и пассивных
компонентов электронных схем. Описаны процессы и явления, протекающие
в материалах и компонентах электронной техники. Показаны связь и
влияние типа, конструкции, материала компонента на электрофизические и эксплуатационные
характеристики.
Предназначен для студентов, обучающихся по направлению подготовки
бакалавров и специалистов 210200 «Проектирование и технология электронных
средств», а также может использоваться при подготовке специалистов и бакалавров
по направлению 210100 «Электроника и микроэлектроника».
УДК 621.396.6(07)
ББК 32.844я73
ISBN 978-5-7638-2496-4
© Сибирский федеральный
университет, 2012
2
Стр.3
Предисловие
ПРЕДИСЛОВИЕ
Дисциплина «Материалы и компоненты электронных средств» в соответствии
с учебными планами направления подготовки бакалавров
210200.62 «Проектирование и технология электронных средств» относится
к дисциплинам профессионального цикла подготовки. Ее методы и
средства имеют как самостоятельное значение, так и используются в других
изучаемых дисциплинах «Твердотельная электроника», «Вакуумная
и плазменная электроника», «Квантовая и оптическая электроника»,
«Микроволновая электроника», а также в дисциплинах профессиональной
специализации, предусмотренных вариантной частью учебных планов.
В ходе изучения дисциплины студенты должны овладеть физическими
закономерностями, определяющими свойства и поведение материалов
в различных условиях их эксплуатации, во взаимосвязи с конкретными
применениями в компонентах, приборах и устройствах электронной
техники.
В данном практикуме представлены лабораторные работы, при
выполнении которых студенты смогут ознакомиться с материалами и
компонентами электронной техники, методами исследования и измерения
их основных свойств и характеристик.
Лабораторный практикум охватывает все разделы дисциплины и
построен таким образом, чтобы студенты могли использовать физическую
сущность процессов, протекающих в проводниковых, полупроводниковых,
диэлектрических и магнитных материалах, при их применении
в различных приборах и устройствах твердотельной электроники.
В практикуме широко используется справочный аппарат по выбору требуемых
материалов для конкретных устройств и условий эксплуатации,
методы оценки основных свойств материалов и компонентов электронной
техники.
Лабораторный практикум выполняется под руководством преподавателя.
Каждая из работ может проводиться небольшой группой студентов.
Лабораторная работа считается выполненной после ее защиты.
Для допуска к защите студенты должны представить преподавателю отчет,
оформленный в соответствии с приведенными требованиями. Защита
включает проверку теоретических знаний с помощью контрольных
вопросов.
Данное издание рекомендуется для всех специальностей и направлений
укрупненных групп 210000 «Электронная техника, радиотехника
и связь» и 200000 «Приборостроение и оптотехника».
3
Стр.4
Лабораторная работа 10
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие…………………………………………………………. 3
Лабораторная работа 1. Определение плотности материалов
4
Лабораторная работа 2. Исследование электрических свойств
твердых проводниковых материалов……………………………… 33
Лабораторная работа 3. Исследование диэлектрических потерь
пленочной структуры тантал – пятиокись тантала – металл
в радиочастотном диапазоне………………………………………. 39
Лабораторная работа 4. Исследование диэлектрического
пробоя в тонкопленочных материалах ……………………………. 49
Лабораторная работа 5. Исследование гистерезиса
в сегнетоэлектрических материалах………………………………. 58
Лабораторная работа 6. Исследование удельного
сопротивления полупроводниковых материалов………………… 74
Лабораторная работа 7. Исследование структурных свойств
полупроводников…………………………………………………… 79
Лабораторная работа 8. Исследование процессов
намагничивания ферромагнетиков………………………………… 87
Лабораторная работа 9. Измерение сопротивления, емкости
и индуктивности пассивных компонентов электронных схем…. 100
Лабораторная работа 10. Проверка работоспособности
полупроводниковых диодов………………………………………... 121
138
Стр.139