Тема 1. Електронна будова атомів і Періодична система елементів Менделєєва.
Електронна будова атомів. Модель атома водню. Квантові числа як характеристики стану електрона в атомі. Розподіл електронів по орбіталям. Принцип Паулі та правило Хунда. Періодичний закон і Періодична система елементів Менделєєва.
МОДУЛЬ 2.
Тема 2. Матеріали високої провідності – мідь і алюміній. Їх властивості і застосування.
Група матеріалів високої провідності. Одержання міді. Марки і спеціальні сорти міді. Властивості міді. Застосування міді.
Порівняння властивостей алюмінію та міді. Марки алюмінію. Поверхня алюмінію. Застосування алюмінію.
Тема 3. Надпровідні метали і сплави.
Явище надпровідності. Фізична природа надпровідності. Обмінна фононна взаємодія. Магнітні властивості надпровідників. Ефект Мейснера. Надпровідники 1-го та ІІ-го роду. Надпровідні матеріали. Основні властивості надпровідних сплавів. Застосування надпровідників.
Тема 4. Метали і сплави різного призначення.
Властивості і застосування тугоплавких металів - вольфраму, молібдену, танталу, ніобію і ренію. Сплави тугоплавких металів.
Властивості і застосування благородних металів - золота, срібла, платини і паладію.
Метали із середнім значенням температури плавлення - залізо, нікель і кобальт.
Сплави високого опору – манганін, константан і ніхроми, їх властивості і застосування.
Сплави для термопар - копель, хромель, алюмель і платинородій. Використання термопар.
МОДУЛЬ 3.
Тема 5. Механізми рекомбінації носіїв заряду. Люмінесценція.
Нерівноважні носії зарядів. Механізми прямої і непрямої рекомбінації. Рекомбінаційні пастки і пастки захоплення. Час життя нерівноважних носіїв заряду. Дифузійна довжина.
Явища люмінесценції у напівпровідниках. Основні види люмінесценції. Фотолюмінесценція. Закон Стокса-Ломмеля. Електролюмінесценція.
Тема 6. Ефекти сильного поля.
Нахил енергетичних зон в електричному полі. Відхилення від закону Ома. Вплив напруженості поля на концентрацію носіїв заряду. Термоелектронна, ударна і електростатична (тунельний ефект) іонізація. Ефект Ганна.
Тема 7. Основні властивості і застосування напівпровідникових сполук типу АIIВVI та АIVВVI та твердих розчинів на їх основі.
Будова, хімічний зв'язок і властивості сполук типу АIIВVI. Домішки в сполуках типу АIIВVI. Застосування напівпровідникових сполук типу АIIВVI. Технологія одержання монокристалів напівпровідникових сполук типу АIIВVI. Будова, хімічний зв'язок і властивості сполук типу АIIВVI. Застосування сполук типу АIIВVI. Тверді розчини на основі напівпровідникових сполук типу АIVВVI та АIIIВV.
МОДУЛЬ 4.
Тема 8. Струми зміщення й електропровідність діелектриків.
Основні поняття та визначення. Об'ємна і поверхнева електропровідності. Електропровідність газів. Електропровідність рідких діелектриків.
Електропровідність твердих діелектриків. Поверхнева електропровідність твердих діелектриків.
Тема 9. Класифікація пасивних діелектриків. Будова і властивості полімерів.
Загальна класифікація діелектриків. Групи пасивних діелектриків. Електроізоляційні і конденсаторні матеріали.
Основні відомості про будову і властивості полімерів. Реакції утворення полімерів. Лінійні і просторові полімери. Гнучкість і хімічний зв'язок лінійних полімерів. Структурні форми і фізичні стани полімерів. Електричні й теплові властивості полімерів. Неполярні та полярні лінійні полімери.
Тема 10. Композиційні пластмаси і пластики. Компаунди. Кераміка.
Будова і властивості композиційних порошкових пластмас. Різновидності композиційних пластмас. Шаруваті пластики - гетинакс і текстоліт.
Електроізоляційні компаунди. Класифікація компаундів за призначенням і властивостями. Епоксидні смоли. Застосування компаундів.
Загальні відомості про керамічні матеріали. Особливості технологічного циклу. Класифікація, властивості і застосування керамічних матеріалів.
Тема 11. Властивості магнітотвердих матеріалів.
Класифікація і властивості магнітотвердих матеріалів. Максимальна магнітна енергія. Литі висококоерцетивні сплави. Магніти з порошків. Магнітотверді ферити. Сплави на основі рідкоземельних елементів.
Металеві й неметалеві матеріали для магнітного запису інформації.
VII. КРИТЕРІЇ ОЦІНОК МОДУЛІВ
Робоча програма з дисципліни „Матеріали електронної техніки", що читається на першому курсі інженерно-технічного факультету, спеціальності „Електронні системи", поділена на чотири модулі: перший модуль – „Основні відомості про матеріали електронної техніки", другий – „Провідники", третій – „Напівпровідники", четвертий – „Діелектричні та магнітні матеріали".
Для контролю кожного модуля розроблений перелік теоретичних питань, лабораторні роботи, завдання для самостійної роботи. Кожний модуль оцінюється максимально в 100 балів. В кінці першого семестру виводиться середнє арифметичне перших двох модулів, а в кінці другого семестру - других двох модулів. Критерії оцінок складових модуля і форми контролю окремо по кожному з чотирьох модулів приведені в таблиці.
Модуль |
Складові модуля |
К-ть балів |
Форма контролю |
а) лекції (чотири теоретичні питання з переліку) |
4x20=80 |
Письмова модульна контрольна робота. | |
б) лабораторні заняття |
1x10=10 |
Виконання і захист лабораторних робіт. | |
в) самостійна робота (виконання завдань, відвідування, активність) |
1x10=10 |
Домашнє завдання. Оформлення і ведення конспектів. Перевірка відвідувань. | |
Всього: 100 балів |
За результатами виконання студентом навчальної програми впродовж семестру рекомендується виставляти заліки та екзамени без додаткового опитування за такою шкалою:
4-бальна оцінка |
2-бальна оцінка |
100-бальна |
Оцінка за |
(екзамен) |
(залік) |
оцінка |
шкалою ЕСТ8 |
відмінно |
зараховано |
95-100 |
А |
добре |
зараховано |
82-89 |
В |
74-81 |
С | ||
задовільно |
зараховано |
64-73 |
О |
50-63 |
Е | ||
незадовільно |
незараховано |
35-49 |
РХ |
0-34 |
Р |
Студентам, які до початку заліково-екзаменаційної сесії набрали менше 50% можливих балів, надається можливість підвищення рейтингу шляхом відпрацювання пропущених занять, виконання лабораторних робіт з тим, щоб такі студенти були допущені до складання заліків та екзаменів.