外延生长的目的

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,外延生长的目的,31、园日涉以成趣，门虽设而常关。,32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。,33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。,34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月扬明辉，冬岭秀孤松。,35、丈夫志四海，我愿不知老。,外延生长的目的外延生长的目的31、园日涉以成趣，门虽设而常关。,32、鼓腹无所思。朝起暮归眠。,33、倾壶绝余沥，窥灶不见烟。,34、春秋满四泽，夏云多奇峰，秋月扬明辉，冬岭秀孤松。,35、丈夫志四海，我愿不知老。东南大学射m频与电集成电路m研究所,IC设计基础,王志功,东南大学无线电系,2004年,东南大学射频与光电集成电u路研究所,第3章IC制造工艺,3.1外延生长3.2掩膜制作,3.3光刻,34刻蚀,3.5掺杂,3.6绝缘层形成,3.7金属层形成,電子工業出版,2019/1/16,以培养创新精神和实践能力为重点的素质教育是当今教育改革的主旋律，课堂教学则是培养学生创新精神及实践能力的主阵地。因此，教师必须加强创新教育理论的学习，更新教育观念，创新教学方法，创新教学手段。本文将通过几则教学案例，探讨如何通过课堂创新教学设计，培养学生的创新能力。,一、“一问”激起千层浪,提问可以促进学生思维的发展，从而提高学生的智力。有多项研究证明，向学生提问不同类型的问题，可以开展学生的不同思维能力，从而促进学生思维多元化发展。如Book2Unit 7听录音后，我进行了以下听力测试：,T：Who called Anns mother？,S：Bill did.,T：What was the message？,S：Bill couldnt go to the birthday party.,到此，两个问题已顺利解决，但是我不失时机地诱导以激活学生的思维。,T：Why will Bill not go to the birthday party？,S1：Maybe he is ill.,S2：I think his mother is busy.He has to look after his sister.,S3：He may have little money，and he cant buy anything for Ann.,前两个问题来自课文的内容，答案基本是唯一的。而第三个问题则书上无答案，要学生展开想象的翅膀，百花齐放，只要言之有理，就投以赞许的目光及恰当的点评。,二、各抒己见，分享智慧,学习Book3 Unit 5时，我设计如下：,T：Yesterday we learned lessons 59.We have known something about HanMeis family and Indiras.We also discussed yesterday.Now please tell me something about your family.,S1：Im a girl of 15.I have a small family.My father and mother are both busy.They have a small company.So they help each other with work and housework.Sometimes my father does some cooking and cleaning，my mother does some washing and shopping.,S2：Im a boy of 14.I have a big family.,我?庖黄?章式阅读的处理如下：首先在学习课文后进行讨论，在讨论的基础上再进行自由说，把各自家中的情况和同学一起分享。这一话题学生非常熟悉，与他们的实际生活密切相关，因此他们很感兴趣。,三、餐桌礼仪大家读,学习 Book2 Favorite Food Part3，我设计如下：,T：When do we use these sentences？,S：Talk about the favourite food or be at the table.,T：Can you find the differences between Chinese people and westerns when they have dinner？,S1：They use forks in their left hands and knives in their right hands.But Chinese use chopsticks usually in their right hands.,S2：They often have bread，salad，fried chicken，fish and chips，hamburgers.But we often eat dumplings and rice.,T：Thats right.But do you know how to have meals in our school？,S1：Stand in a line to buy dishes.,S2：Eat quickly and quietly.（快、静）,S3：Wash the hands and bowls before or after the meals.（饭前、后洗手、洗碗。）,中学英语交际以培养学生语言交际能力为教育主线，所以教材中含有许多涉及到交际礼仪与行为艺术的内容。因此，在该课的教学设计中，我采用中西礼仪对比方式进行授课，甚至让学生热烈讨论我校就餐礼仪。这样，在让学生学会新知识时，也具备了一个中国人所应该具有的崇尚礼节、尊重他人的素质，具备了一个学生应有的就餐礼仪。,四、条条大路通罗马,1.快速回忆，准备听说。一开始让学生从脑海中搜索所学过的地名，采用抢答使英语进入紧张而热烈的氛围，为以下教学环节作铺垫。,2.画地图，试着听说。老师边画边说，让学生对空间位置有感性认识，然后板书两种问路句型：“Is there a/an地点 near here？”及“Wheres the nearest+地点？”老师手指地图中的交通线路，同时板书答路句型：“Walk along this street.Take the+序数词+turning on the left/right.And then.”，让学生对这堂课所学句型做到心中有数。,3.后听对话，进行复述。为了让学生感受纯正、地道的语言，应让学生听对话录音，并尽自己最大的努力复述、回忆所听的材料，加深所学内容的印象。,4.设置“街道”，训练听说。把教室桌椅重新排列，排出众多街道，并给它命名“文化路”、“昆俞路”、“龙山路”等要寻找的地方（如邮局、学校、农场、医院），另将牌子安置在某学生桌旁，让学生进行操练，其他学生评价。,通过多年的教学实践，我深刻地感觉到中学英语课堂教学必须遵循以活动为中心的理念，教师必须注重创设宽松、民主、富于创新精神的教学氛围，注重抓住一切时机激发学生创新的欲望，注重对学生的学习行为和学习结果、反应等做出客观、公正、热情、诚恳的评价。只有教师在课堂教学中真正创新了教学方法，学生的创造意识才能得以培养，其创造个性才能得以弘扬。,【基金项目】本文系江苏省教育科学“十二五”规划普教重点资助课题“本源性问题驱动小学数学课堂教学的实践研究”（课题编号：B-a/2013/02/007）的阶段性成果。,“分数的意义”一课是各级各类小学数学教学研究活动的高频课例，也是许多名教师反复玩味打磨的课例，一线教师对分数的教学也有很多思考和实践。尽管如此，但从实际的教学效果看，有些学生对什么是分数、为何要有分数、分数何时使用与怎么使用等具体问题的认识并不清晰。对于相当一部分教师而言，如何帮学生建构准确的分数概念、单位“1”要不要教、分数难学难在哪里也言不清、道不明，所以有必要对教学中的一些本原性问题再做些探讨。,一、什么是分数,分数是怎样的一类数？只要教过和学过的师生都能把定义说出来，但定义背后的“本质”却不一定知道，这是关于分数教学的本原问题。从数系衍生的角度看，分数产生于自然数之后，来源于等分或测定一个连续的量的需要，正如自然数来源于计量不连续的量一样，都是产生于人类实际的生产与生活。,分数的本质在于真分数，其现实背景一是表达整体与等分的关系，二是两个数量之间的整比例关系。分数虽然可以看成是除法运算与比的另一种表示形式，但其本质是“数”，而不是运算，具有“量”与“率”两重意义，是“率”的确定性与“量”的不确定性的统一，是一种无量纲的数。,在现行的小学数学教材中，分数的引入都是从平均分一块蛋糕等具体的实物开始的，这是分数的“量的导入法”，是分数概念的经验根源。即用分数来直接表示“平均分”的结果，平均分几份和需要表示几份都是通过直观图直接呈现的，需要平均分几份是已知的，无需测量、计算并调整确定，学生头脑中建立的分数概念的模型是“饼图式”的，是基于上述分数的现实背景一展开的。,需要特别说明的是，从分蛋糕引入分数不是对“个（块）数”的平均分，而是对蛋糕“属性”质量（重量）、体积的平均分，“个（块）数”是不连续的量，“体积”、“质量”是连续的量。打个比方，把100元平均分成两份，每份是50元，而不能说把100元面值的纸币二等分就是50元。在实际教学中，很多教师都误认为平均分的是“个（块）数”。,二、“单位1”要不要教,“单位1”的概念是分数的“份数”定义的基础，也是学生理解分数意义的起点概念。著名特级教师华应龙先生曾经精彩演绎过不教“单位1”的概念来引导学生认识分数的课例，并且著文阐述了他的思考。其实，“单位1”与“一个整体”、“一个单位”是大同小异的不同说法，理解了后者也就理解前者。不出现“单位1”的称谓，不等于没有教学“单位1”。笔者觉得应该给学生讲什么是“单位1”。,之所以要有“单位1”，一是它涵盖了一个物体、一个计量单位、一个整体等多种类型的情况，体现了元素、集合辩证统一的思想，明确了分数是相对于“1”作为比较标准的数，突出了数学的抽象与概括、简约与形式化的特点。二是“单位1”这一概念的表示方式已经数学符号化了，有利于数学表达、数学交流，促进数学理解。比如，后续的解决分数具体问题的学习与探讨，“单位1”概念的运用有利于学生将具体问题进一步概括、简约，从而抽象为数学问题，建立数学模型。三是可以强化“单位1”的工具作用，有利于在数轴上对分数作直观的解释。既然是“单位1”，已经有了用数轴表示自然数的基础，用0至1之间的线段来表示它，学生觉得是顺理成章的事，易于理解，这比用图形和实物来感知分数的含义要抽象得多，虽然仍是几何直观，但可以充当分数的“份数模型”向“除法的商”定义过渡的载体。用线段的长度来表示分数，可以显示分数是充斥于两个自然数之间的新数，学生很自然地想到0和1之间分布着密密麻麻的真分数。,教学“单位1”不是要让学生记住形式化的概念，而是为了让学生更好地理解和掌握分数的意义。先哲说，凡是合乎理性的东西都是现实的，凡是现实的东西都是合乎理性的。“单位1”从现实而来，也是合乎理性的。教学中讲不讲“单位1”，不是为了区分对错和教学的优劣，而是对现实存在的教材及教学内容表明教者的价值判断和选择。,三、分数难学、学生没有分数思维原因在哪儿,学生缺乏分数思维，是因为学生在生活和学习过程中接触到的整数、小数都是与具体的量相联系的，是绝对意义上的多与少的问题，而分数除了表示“量”的意义外，更多地用在表示“率”的意义上，是相对意义上的多与少的问题。学生习惯于在“量”的意义上认识新数，所以用“份数”来定义分数存在先天不足。一份或几份的说法，是通过平均分和计数操作基于整数知识来生成分数意义的，没有充分显示出分数的特殊性。分数的“份数”定义是认识分数的起点，直观明了，必须先教。但要让学生具备分数思维，分数的“份数”定义不宜过多的强化，后续的教学应该迅速向分数的“商”的意义、“比”的意义转移、靠拢。分数意义中的“份数”的定义表达体现“过程”，“商”的定义表达侧重于表示“结果”。运用“比”的定义可以加深理解，是“过程”与“结果”的兼顾。,前面说过，分数概念具有经验的起源，是从连续量的等分或测量中产生的。然而，历史上随着数学的发展，特别是数理研究的逐步深入，或出于把“数”从“量”中分离、独立出来的考虑，或出于对各种“数”系统性讨论的需要，人们从数学本身的角度用各种方法来研究分数的起源及其性质与计算规则，其中方法之一“解析法”就认为分数由于两个自然数不能整除而产生的数，这是分数的本质所在，符合数系扩张的思想，由“份数”的定义到“商”的定义是一次质的跨越和升华，是分数思维确立的关键。学生具备不具备分数思维与其对后两种分数意义（商的意义、比的意义）的理解程度密切相关。,事实上，分数的“商”和“比”的意义在现行教材中不是作为分数本身的意义来认识的，而是作为分数与除法、比的关系来教学的，客观上也影响了学生对分数本质意义的理解与把握。,学生没有分数思维的另一个客观原因，是因为分数本身既不是“十进制”的，也不是“位值制”的，与学生丰富的自然数、小数生活经验相冲突。分数计数单位的“任意性”与自然数、小数计数单位的“确定性”不同，任何一个分数都有无数与之有等价关系的分数，分数等价类中的每一个分数都有特定的用处和价值，分数的这一特点也是学生难以理解之处。,从教学的实践来看，学生形成分数思维要经历三个阶段：第一个阶段借助图形直观来理解分数图形思维阶段；第二阶段借助于除法运算或按比例分配的方法来解决涉及分数意义的、顺向思维问题智力动作思维阶段；第三个阶段能综合运用分数的份数定义、商的定义、比的定义和分数的基本性质，会根据具体的问题情境灵活选择和确定适合的分数单位，正确回答涉及分数意义顺向、逆向思维的问题概念（意义）思维阶段。,综上，分数的学习从某种意义上说是学生逐步脱离“量”来认识“数”，真正建构具有独立性的“数”系统的开端，所以郑毓信教授强调：分数是数学思维真正进入小学数学的地方。分数是“数”，又蕴含了一定的数学思想方法，意义深刻、丰富，包含了多个不同的方面，自然也就难以理解。正如德国数学家克罗内克所戏言的那样，上帝创造了自然数，其余都是人为的。既然是人为的，自有其创造之妙！,东南大学射m频与电集成电路m研究所,IC设计基础,王志功,东南大学无线电系,2004年,东南大学射频与光电集成电u路研究所,第3章IC制造工艺,3.1外延生长3.2掩膜制作,3.3光刻,34刻蚀,3.5掺杂,3.6绝缘层形成,3.7金属层形成,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,3.1外延生长(Epitaxy),外延生长的目的,半导体工艺流程中的基片是抛光过的晶圆基片,直,经在50到200mm(28英寸)之间,厚度约几百微米,尽管有些器件和IC可以直接做在未外延的基片上,但大多数器件和IC都做在经过外延生长的衬底上,原因是未外延过的基片性能常常不能满足要求.外,延的目的是用同质材料形成具有不同的掺杂种类,及浓度,因而具有不同性能的晶体层.外延也是制,作不同材料系统的技术之一.外延生长后的衬底,适合于制作有各种要求的器件与IC,且可进行进,步处理,不同的外延工艺可制出不同的材料系统,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,液态生长(LPE:Liquid Phase epitaxy),LPE意味着在晶体衬底上用金属性的溶液形成,个薄层。在加热过的饱和溶液里放上晶体,再把,溶液降温,外延层便可形成在晶体表面。原因在,于溶解度随温度变化而变化。,LPE是最简单最廉价的外延生长方法.在I/IV族,化合物器件制造中有广泛的应用但其外延层的,质量不高.尽管大部分 AlGaAs/GaAs和,In gaAsP/InP器件可用LPE来制作,目前,LPE逐渐,被PE,MOCVD,MBE法代替.,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,气相外延生长,(VPE:Vapor Phase Epitaxy),VPE是指所有在气体环境下在晶体表面进行外延生长的,技术的总称。在不同的VPE技术里,卤素(Halogen)传递,生长法在制作各种材料的沉淀薄层中得到大量应用。任,何把至少一种外延层生成元素以卤化物形式在衬底表面,发生卤素析出反应从而形成外延层的过程都可归入卤素,传递法,它在半导体工业中有尤其重要的地位。用这种,方法外延生长的基片,可制作出很多种器件,如GaAs,GaAsP,LED管。GaAs微波二极管,大部分的Si双极型,管,LSI及一些MOS逻辑电路等。,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,Si基片的卤素生长外延,在一个反应炉内的SiC14/H2系统中实现:在,水平的外延生长炉中,Si基片放在石英管中,的石墨板上,SiCl4,H2及气态杂质原子通过,反应管。在外延过程中,石墨板被石英管周,围的射频线圈加热到1500-2000度,在高温,作用下,发生SiCl4+2H2Si+4HC1的反应,释放出的Si原子在基片表面形成单晶硅,典,型的生长速度为0.51um/min,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,金属有机物气相外延生长,(MOVPE:Metalorganic Vapor Phase Epitaxy),IV材料的 MOVPE中,所需要生长的I,V族元素的源材料以气体混和物的形式,进入反应炉中已加热的生长区里,在,那里进行热分解与沉淀反应,MOVPE与其它WPE不同之处在于它是,种冷壁工艺,只要将衬底控制到一定,温度就行了。,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,分子束外延生长,(MBE:Molecular Beam Epitaxy),IMBE在超真空中进行,基本工艺流程包含产生,轰击衬底上生长区的,V族元素的分子束等,MBE几乎可以在GaAs基片上生长无限多的外延,层。这种技术可以控制GaAs,AlGaAs或,IngaAs上的生长过程,还可以控制掺杂的深,度和精度达纳米极。经过MB法,衬底在垂直,方向上的结构变化具有特殊的物理属性,MBE的不足之处在于产量低。,電子工業出版,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,英国 VG Semico公司型号为V80S-S的MBE设备关键部分照片,電子工業出版社,2019/1/16,东南大学射频与光电集成电u路研究所,3.2掩膜(Mask)的制版工艺,掩膜制造,从物理上讲,任何半导体器件及IC者是一系列互,相联系的基本单元的组合,如导体,半导体及在基,片上不同层上形成的不同尺寸的隔离材料等.要,制作出这些结构需要一套掩膜。一个光学掩膜通,常是一块涂着特定图案铬薄层的石英玻璃片,层掩模对应一块IC的一个工艺层。工艺流程中需,要的一套掩膜必须在工艺流程开始之前制作出来,制作这套掩膜的数据来自电路设计工程师给出的,版图。,電子工業出版,2019/1/16,谢谢！,61,、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈。,CocoChanel,62,、少而好学，如日出之阳；壮而好学，如日中之光；志而好学，如炳烛之光。,刘向,63,、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。,孔丘,64,、人生就是学校。在那里，与其说好的教师是幸福，不如说好的教师是不幸。,海贝尔,65,、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦。,杰纳勒尔,乔治,S,巴顿,