《软物质微纳加工(含实验)》教学大纲
一、课程基本信息
课程名称/英文名称: | 软物质微纳加工(含实验)/Nanofabrication for Soft Matters | 课程代码: | MSE2108 |
课程层次: | 本研一体课程 | 学 分/学 时: | 6/96 |
主要面向专业: | 化学 , 材料科学与工程 , 物理学 | 授课语言: | 中英文 |
先修课程: | 无 | 建议先修课程说明: | 1、 需在本科阶段已完成化学、材料、物理核心课程。 2、 研究生:同时修物质学院专业必修课程,即满足先修要求。研究课题需制备微纳器件者优先。 3、 上限24人,物质学院研究生优先。 选修本课程的同学需提前填写软纳米平台培训报名记录表(http://eshare.shanghaitech.edu.cn/spst/rnm/post/55),并取得导师签字同意;表格在开学前一周扫描发送至邮箱softnanolab@shanghaitech.edu.cn。 |
开课单位: | 物质科学与技术学院 | 课程负责人: | 王宏达、刘一凡 |
二、课程简介
理论课简介:软物质微纳加工属物质学院的专业课程,融合理论和实验,聚焦在学习如何利用传统电子微纳加工原理技术,制作属于软物质的应用器件。软物质是介于固态和流体之间的物质,主要三大特性为具介观结构,受扰动易形变以及结构上能够自组装;软物质器件仍处于待开发阶段,预期在生物、能源以及固态量子领域扮演重要角色。本课程提供理论和实验训练,根据软物质的一种特定优异性能,学生将设计、制作和测试器件,经由测试器件和数据分析,解决器件相关的工程问题,提升器件性能,以达到有效利用软物质优异性能的目标。
理论课程主要学习内容有:硅基板上的光刻、蚀刻、薄膜等原理,硅基板如何与硅胶(PDMS)和玻璃基板工艺结合,器件封装/测试原理。
备注:理论课程由王宏达和刘一凡两位教授共同开授。
实验课简介:实验课主要学习内容有:使用L-edit软件设计器件,撰写器件工艺流程,光刻、蚀刻、薄膜等工艺校正和操作,器件封装/测试,数据分析等整合性操作。学生将操作4寸硅片,并结合聚甲基硅氧烷(PDMS)工艺; 制作出微流体应用器件。4人一组,必须课表相同。
备注:实验课程由王宏达和刘一凡两位教授共同开授。
三、课程教学目标
目的一:完成本课程后,学生能够利用课程中所学的基本原理,分析判断问题,透过实验来验证问题解决方案,最终成功制备微纳器件。
目的二:完成本课程后,学生将能够设计器件,精准列出工艺流程,在软物质微纳加工实验室或者任何一个微纳加工实验室或工业厂房,操作光刻、蚀刻、薄膜、和器件封装/测试等工艺设备,并能分析工艺和器件性能等多种数据,获得在工程和科学角度上皆具意义的结论。
四、课程教学方法
本课程注重理论教学和实验教学相结合。理论教学以课堂面授、讨论,课后自主学习为主;实验教学以仪器培训、项目设计与攻关、器件加工为主。