材料学专业微纳米加工技术课程的教学方式改革研究

Creative Education Studies 创新教育研究, 2016, 4(1), 1-5

Published Online February 2016 in Hans. https://www.docsj.com/doc/dc17078329.html,/journal/ces

https://www.docsj.com/doc/dc17078329.html,/10.12677/ces.2016.41001

The Reform Research of Materials

Micro/Nano-Processing Teaching in

Hylology Major

Hailin Cong*, Bing Yu, Xiaodan Xu, Ruixia Yang

College of Materials Science and Engineering, Qingdao University, Qingdao Shandong

Received: Feb. 2nd, 2016; accepted: Feb. 22nd, 2016; published: Feb. 25th, 2016

Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc.

This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY).

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Abstract

Material micro/nano-processing was one of the basic courses of materials science and engineering.

The teaching reform was an eternal and important part of the college education to improve educa-tion quality. The teaching methods about material micro/nano-processing, which included small class teaching, bilingual teaching, online teaching, experimental teaching and discussion teaching, were reformed and enriched in this paper. All of the new teaching methods lead to great im-provements in students’ learning interest and learning efficiency, and a better teaching quality.

Keywords

Material Micro/Nano-Processing, Teaching Methods, Small Class Teaching, Bilingual Teaching,

Online Teaching

材料学专业微纳米加工技术课程的教学方式

改革研究

丛海林*，于冰，徐晓丹，杨瑞霞

青岛大学材料科学与工程学院，山东青岛

*通讯作者。

丛海林等

收稿日期：2016年2月2日；录用日期：2016年2月22日；发布日期：2016年2月25日

摘要

教学方式的改革，是教学研究永恒的课题，是大面积提高教育教学质量的关键。我们结合《材料微纳米加工技术》这一课程的课程目标对教学方式进行了一系列改革，通过采用小班授课、注重基础和应用知识的结合、双语授课、全面建设网络和实验教学平台、不断进行教学研究和交流等方式，增强了学生的学习兴趣和主动性，有效地提高了学生的学习效率，教学质量和教学水平也得到大幅度提高，取得了较好的教学效果。

关键词

材料微纳米加工技术，教学方式，小班授课，双语授课，网络教学

1. 引言

传统的以教师讲授为主的教学方式已经不能满足新时代知识传播的需要，教学模式创新是新时代教育发展的必然趋势。如何转变教学方式，如何将有效地教学方式和多样化的教学策略进行整合，才能使学生和老师充分参与到教学中并提高课堂教学效果，成为现今大学教师着重研究的问题[1]。本文就《材料微纳米加工技术》这一课程的教学方式进行了探究和总结。该课程是继高分子物理、高分子化学之后的一门理论性强、应用性广的化学专业类学生的选修课程，该课程既注重基础知识又兼顾微纳米加工领域近年来的最新进展及应用。对这门课程进行教学方式改革，我们采用的是现代化的多媒体教学手段，提出将“双语、微课视频、网络、实验”四种教学方法融为一体的策略，并结合网络教学平台的应用来调动学生的学习积极性、丰富教学资源、提高专业外语和实践能力，使学生自发地了解欧美等发达国家原汁原味的纳米科技发展动态，加强对纳米材料的基本概念和基础知识的学习，掌握纳米材料的特性、加工制备原理及研究方法，取得了较好的教学成绩。

2. 目前《材料微纳米加工技术》课程教学中存在的问题

纳米材料是一门涉及知识面广的新兴交叉学科，新概念、新理论、新技术及新方法层出不穷，纳米技术已经成为当前科学研究与工业开发的热门领域之一。先进的微纳米加工技术是实现纳米材料功能结构微纳米化的基础，《材料微纳米加工技术》主要讲授的正是微纳米材料的最新加工技术，包括光学曝光技术、电子束曝光技术、聚焦离子束加工技术、各种沉积法与刻蚀法图形转移技术、微纳米尺度的复制技术、间接纳米加工技术与自组装纳米加工技术等[2]。

本课程自开展以来主要以传统教学方式即老师教、学生学为主进行授课，这样的双边活动片面强调知识与技能的培养，在较大程度上忽视了学生科学素养的培养[3]。实现知识技能与素质的全面提升，关注每一位学生尤其是学困生是大面积提高教学质量的重要因素。现代教育实践表明，教学活动不仅仅是一种师生之间的双边活动，还是生生之间、师生与多媒体之间等的多边活动[4]。从信息论观点分析这就是一个信息交流的过程，要达成理想的教学目标，应该根据实际情况，结合自身的教学课程特点灵活取舍和开展[5]，因而要进行有效的教学方式改革，就要基于现代教育理念开展多边教育活动，转变教育观念，采用有效的教学方式，优化教学过程。

由于欧美等发达国家研究的纳米科技发展动态较为完整先进，而现有的课程教学中双语内容较为欠

丛海林等

缺，最新的发展前沿和应用进展部分也有待加强，这在一定程度上阻碍了学生对纳米科学的理解，因而对学生的双语教学十分必要。另外，该课程本身难度较大，理论性较强，在教学过程中学生普遍反映课程较难理解，多媒体课件等教学手段相对不完整不成熟，课程平台也有待进一步完善。2013年上半年，青岛大学材料科学与工程学科作为品牌学科开始了对高分子材料与工程专业省级双语示范课程群的建设，《材料微纳米加工技术》作为主干课程也在建设之列，建设好该课程的教学方式改革对提高本学科的教学质量和教学水平有重要的意义。

3. 教学方式改革的探索

3.1. 采用小班授课方式

结合《材料微纳米加工技术》课程内容的特点，我们借鉴国外的授课方式对创新班的教学方式进行了改革，采取了小班授课的方式，每次上课人数控制在30人左右。采用小班授课最重要的是可以采用各种各样的互动形式，加以一些现代化的教学手段相辅助，这样可以增加学生形象记忆，激发学生学习的兴趣和潜能，有效地提高学习效率。人数的合理控制使得老师可以在全面了解学生本身想法的同时让学生主动积极的表达出自己的看法和见解。遇到问题，学生可以及时提问，老师及时引导解答，慢慢培养学生独立思考、主动学习的素质。对学生提出的问题，先让学生搜集整理相关资料，独立思考、寻找答案，然后再和老师交流讨论。这就是我们让学生带着问题去思考，带着兴趣去学习的学习目标和宗旨，这样的授课方式可以达到“教”有所“学”，“学”大于“教”的效果。

材料的微纳米加工是一门涵盖非常广泛的应用技术，不同的微纳米加工方法可能基于不同的物理或化学的理论依据[2]。《材料微纳米加工技术》课程强调理论与实践相结合，老师主要讲授的是包括各种光刻技术和刻蚀技术为主的核心技术[6]，避免了繁琐的数学分析，但该课程本身难度较大，理论性较强，很多学生反映不好理解。因此，在课堂上应着重讲清各种加工技术的原理，列举基本的步骤和工艺，说明各种工艺条件的由来，并注意给出典型的工艺参数，充分分析各种加工技术的优缺点及在应用过程中需要注意使用的加工设备和其他事项，使学生从根本上理解这些基础性概念和知识。

3.2. 注重基础和应用知识的学习

微纳米加工技术虽有很多种类，但最终目的只有一个，那就是制备出有实际应用的微纳米结构，任何一种微纳米结构的加工都需要不止一种的微纳米加工技术来完成[2]。脱离实际用途来认识微纳米加工技术是毫无意义的，随着微纳米技术受到越来越多科学家和工程师的青睐，国内外有关微纳米加工方面的研究和探索日益增加，因此老师授课时不仅要注重基础知识的透彻讲解，也要提供一些微纳米技工技术领域近年来的发展及其在各种科技、工业、生活等方面应用的资料，列举一些相关参考文献供学生进一步研究理解。这样整个教学过程能够让学生自发主动地参与到课程的学习中去，能够培养学生运用新加工技术解决问题的能力，激发学生对高新技术产业研究的热情，使其能在思考中学习知识，为将来想在本领域继续有所造诣的同学指明方向。

3.3. 建立配套的双语教学课件

我们以建设省级双语示范课程，进一步加强国内外教师的技术交流，完善教学资源和课程内容为目标，在进行该课程授课的同时建立了配套的双语教学课件供学生进一步的学习。该课程的双语课件主要介绍了纳米科技的发展历史和动向，微纳米材料的各种加工技术的条件、工艺、优缺点以及相关的研究方法和应用。通过双语教学的形式在将国外的纳米科技知识传授给学生，让学生了解欧美等发达国家原汁原味的微纳米加工科技发展动态和相关应用的同时，提高了学生外语综合运用能力和跨国文化交流能

丛海林等

力，使学生不仅能做到看得懂、听得懂，同时又能在本专业领域内用外语进行口头和文字交流，使学生在专业范围内能学以致用，提高了人才的竞争力。

3.4. 网络教学平台建设

为了能让学生更好的理解《材料微纳米加工技术》这门课程，掌握国内外一些先进的学习方法和学习理念，建立一个网络教学平台便于师生之间课下及时沟通十分重要[7]。我们在校园网上建立了一个基于web的网络教学平台，在该平台上开展网上教学的各种活动，包括教学内容、教学课件和其他教学资源的上传、师生网上交流、作业的布置与批改等，为实际教学做更全面的补充。老师在网上教学资源制作及上传方面给予学生一定的指导，其中包括学生小课件、小论文、微课视频等的制作和展示，而这些工作的完成无论对学生将来的学习、工作还是向大家展示自己的研究成果都是大有裨益的。老师先将搜集的一些国外同等专业教授专家等的教学视频放映给学生，并在放映过程中适当对一些难点进行讲解，随后可以慢慢让学生尝试做一些自己的视频，包括自己对课程知识的理解和学习过程中的想法，或者与课程相关的形象的直观的动漫视频，如加工技术相关的原理或操作步骤等，通过视频这种形式展现给老师和同学，或者通过网络教学平台与老师同学交流。

网络教学平台的规范建设可以使学生学习更主动，学习兴趣更浓。学生可以把学习过程中的问题和一些新奇想法及时在平台上展示，也可以与老师交流探讨，这样不仅激发了学生学习专业课的兴趣，也体会了国内外先进的教学方式，真正营造了师生之间、生生之间、师生与多媒体之间互动的学习氛围[7]，调动了学生的主观能动性，让学生紧跟时代步伐，及时了解微纳米加工领域的最新进展。

3.5. 实验教学建设

著名教育家戴安邦院士曾说过：“实验室是实施全面化学和材料学教育的最有效的场所。”[8]高校领导层和教师应加深对实验教学地位和作用的认识，从根本上转变对实验教学方式的认识[9]。好的实验指导老师不仅要教会学生进行规范的实验操作，还要教会学生善于观察和思考，培养学生的专业素养和敢于探索创新的素质[10]-[12]。材料类专业课程的学习离不开实验的辅助，随着高等学校教学质量工程的启动，我们根据实验教学大纲的要求，不断加强实验室建设，完善教学实验手段，使我校材料学实验室建设和实验教学进入了一个新的发展阶段。

我们采用为课程配备相应实验的方式进行教学，在理论课程结束之后，学生分成几个小组自由选择和安排时间到实验室，在老师的指导下进行对应的加工技术实验。由于《材料微纳米加工技术》这门课程既注重基础知识，又注重实践应用，再者，该课程本身具有一定的难度，理解起来比较困难，若配以相应实验辅助理解，不仅锻炼了学生的动手能力，也能使学生对加工技术的步骤工艺、实验原理、注意事项等有更深刻的理解，使所学与所练融会贯通，因而增加实验教学课这一实践性教学环节非常必要。

3.6. 教学研究与教学交流

在教学过程中，认真遵循教育和人才成长的规律是先决条件，注重将教材经典内容和纳米材料科学最新发展有机结合起来也非常重要，这就要求教师在教学过程中不能忽视教学研究和教学交流[13]。为此，我们经常宣传本学院师生的研究成果和最新研究动态，把本学院及相关学院材料学专业教师的科研成果介绍给学生了解，另外经常邀请其他名校、其他国家的专家学者来我校做关于纳米科技的学术报告，进行校际、国际间的合作交流以此来辅助教学，引导学生关注纳米科技，学习材料微纳米加工技术，在学习中思考，在思考中提出创新想法。

丛海林等

在师资力量上，我们以达到校级教学名师的水平为培养目标，加强教师梯队建设，通过引进知名高校的博士，相互交流，互相促进，不断扩充教师队伍，优化年龄和教学水平，争取培养出一支优秀的教学团队，提高本学科《材料微纳米加工技术》课程的教学水平和教学质量。

4. 结束语

材料科学基础课程《材料微纳米加工技术》的教学及其改革是一项复杂的工程，我们不断改进教学内容，注重基础知识和实践内容的教学，实现了双语教学；改革教学方法和方式，采用小班授课方式，并加强实践性实验教学环节建设，不断增加师生间、学校间、国际间的学术交流和研究，全面建设网络教学平台，这样才能激发学生的学习兴趣，提高学生学习的主动性，鼓励学生思考着学习，思考中创新，提高课程教学质量和教学水平。

基金项目

本文得到山东省研究生教育创新计划项目(SDYY14028)和青岛大学教学研究与改革项目的资助。参考文献(References)

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课堂教学模式改革-陈燕

课堂教学模式的改革 多少年来，我们习惯于按照某一种模式来上课。在人们头脑中根深蒂固的应该是凯洛夫的五环节三中心教学模式，能够说它统治了中国课堂教学半个多世纪，至今我们还在受着它的影响。这样说并不是要否定凯洛夫也不是要摒弃它，毕竟，他有其科学道理，尤其是在工业革命时代需要培养大量技术工人和劳动力，以及我国要在短时间内解决人口众多、教育落后的局面，这不失为一种行之有效的教学模式。 随着社会经济的迅速发展和信息技术时代的到来，随着课程改革的持续深入，随着社会对人才需求模式的改变，传统的以教师为中心的课堂教学模式也在被持续的改革、创新着，于是，体现以学生为主体的新的教学模式持续涌现：合作学习教学模式，自主探究教学模式，人本化教学模式，探究式教学模式，研究性学习教学模式，新课改背景下的语文（数学、物理、等等）课堂教学模式，建构主义理论下的课堂教学模式……各种教学模式让人眼花缭乱，不知究竟应该使用哪种教学模式才是最佳。 我想起了十多年前曾风靡数年的布鲁姆目标教学模式。那时候，似乎没有多少新的教育理论能够让教育者们找到更好的教学改革的路该怎样走，也没有多少新颖的教学模式能够借鉴，而中考、高考的指挥棒作用大显神威，如何让学生短时间内掌握大量的知识点，如何让学生对所有的知识点了如指掌、应用自如，目标教学能有效的解决这些问题。于是，一大批目标教学研究的专家诞生了，有的研究理论、解读布鲁姆，有的学科方面的专家就解读教材，把每本教材里的几百几十几个知识点分属于识记还是理解还是掌握做了详尽的论述，到了基层老师那里，就是要在上课时必须先用小黑板（那时还没有多媒体电脑）将教学目标挂出来让学生明确本节课的任务，再开始根据目标逐一讲述、解决问题，最后还要总结回扣目标。那几年，全国涌现了大批目标教学的典型，也在很多地区推广目标教学的经验，召开目标教学经验交流会、现场会、研讨会，于是，很多的评优课中，假如不是用目标教学就等于是没有教学改革意识，就必然要影响到评比的成绩，所以，凡是参评的课、公开课，必挂黑板、必出示目标，在这当中，我也学会了怎样使用目标教学模式，并且还常常指导教师怎样实行目标教学。 不同的学科不可能使用同一种模式上课，比如要讲数学的一元一次方程和讲语文课本里余光中的《乡愁》，这怎能用一样的模式？同一学科的不同内容也不可能用同一的模式，比如讲生物学中的细胞的结构”和讲动物的行为”又怎能用一样的模式上？所以，选用什么教学模式必须与教学内容相匹配，根据学科特点、根据内容的需要， 选用恰当的教学模式。

材料学常见知识 (1)

一、填空题（每空1分，共计30分） 1.α―Fe是体心立方晶格，γ-Fe是面心立方晶格。 2.含碳量处于0.0218%～2.11%的铁碳合金称为钢，含碳量为2.11%～6.69%的铁碳合金称为白口铸铁。 5.常见碳素钢按含碳量分为低碳钢、中碳钢__ 、高碳钢。 6.通常把铸造分为砂型铸造、特种铸造两大类。 7.焊条电弧焊常用的引弧方法有_碰撞引弧法，摩擦引弧法。P234 8.强度是材料抵抗变形和断裂的能力。 9.冲击韧度随温度的降低，在某一温度范围时材料的冲击韧度值急剧下降，这个温度称为脆性转变温度。 10.分别填出下列铁碳合金组织的符号。 奥氏体A 铁素体F____珠光体P____。 11.在钢的普通热处理里，其中正火__和退火_、调质__属于预先热处理。 12.马氏体是碳在α-fe 中形成的过饱和固溶体，其硬度主要取决于含碳量_。 13.常用的淬火冷却介质有水、油__和碱或盐类水溶液___。 14.静拉伸强度的主要判据有弹性极限_、屈服点__和抗拉强度__。 15.实际金属晶体中存在大量缺陷，根据几何特征可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷。 16.铁碳相图中，特征点C称作共晶___点，该点的碳的质量分数（含碳量）为4.3___%。 17.铁素体是碳溶于α-Fe____中形成的间隙固溶体，727_℃时铁素体含碳量达到最大值0.0218__%。 18.某钢进行显微组织观察时，若其中铁素体含量约占50%，其含碳量约为3.35％___。 19.常用的退火方法有完全退火、等温退火、球化退火、去应力退火等。 20.自由锻分为锻锤自由锻和水压机自由锻两种。 21.工具钢按用途可分量具__、刃具_和模具_。 22.铸铁中常见的石墨形态有片状__、球状_、团絮状__及蠕虫状四种。 23.板料冲压的基本工序可分为分离工序_和变形工序___两大类。 24.浇注系统通常由浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道四部分组成。 25.按照钎料的熔点不同，可以将钎焊分为软钎焊和硬钎焊两类。 26.金属材料的力学性能主要包括强度、硬度_、冲击韧度_、塑性和疲劳极限等。 27.强度和塑性__可以用拉伸试验来测定。测量硬度最常用的实验方法有布氏硬度实验法和__洛氏硬度实验法____。 28.铁碳相图中，特征点S称作共析__点，该点的碳的质量分数（含碳量）为0.77_%。 29.奥氏体是碳溶于γ-Fe__中形成的间隙固溶体， 1148__℃时奥氏体含碳量达到最大值_2.11_%。 30.金属的结晶是一个从无到有（晶核的形成）__和由小变大（晶核的长大）的过程。 31.钢的整体热处理主要工艺方法有退火、正火、回火_和淬火_。 32.珠光体根据层间距的不同，可以分为__索氏体、托氏体_和珠光体__。 33.白口铸铁与常用的灰口铸铁区别在于组织中碳的存在形式不同，前者是以渗碳体__形式存在，后者是以石墨__的形式存在。

纳米加工技术

纳米加工技术及其应用江苏科技大学机械学院 学号：1 姓名：原旭全

纳米尺度的研究作为一门技术,是80年代刚刚兴起的.它所研究的对象是一般研究机构很难涉猎的即非宏观又非微观的中间领域,有人称之为介观领域.所谓纳米技术通常指纳米级~l00nm)的材料、设计、制造、测量、控制和产品的技术.纳米技术主要包括纳米级精度和表面形貌的测量;纳米级表层物理、化学、机械性能的检测;纳米级精度的加工和纳米级表层的加工一一原子和分子的去除、搬迁和重组;纳米材料;纳米级微传感器和控制技术;微型和超微型机械;微型和超微型机电系统;纳米生物学等;纳米加工技术是纳米技术的一个组成部分.纳米加工的含义是达到纳米级精度(包括纳米级尺寸精度,纳米级形位精度和纳米级表面质量)的加工技术. 其原理使用极尖的探针对被测表面扫描(探针和被侧表面不接触),借助纳米级的三维位移控制系统测量该表面的三维微观立体形貌. 材料制造技术. 著名的诺贝尔奖获得者Feyneman在20世纪60年代曾预言:如果我们对物体微小规模上的排列加以某种控制的话,我们就能使物体得到大量的异乎寻常的特性,就会看到材料的性能产生丰富的变化.他说的材料即现在的纳米材料.纳米材料是由纳米级的超微粒子经压实和烧结而成的.它的微粒尺寸大于原子簇,小于通常的微粒,一般为l一100nm.它包括体积份数近似相等的两部分:一是直径为几个或几十个纳米的粒子;二是粒子间的界面.纳米材料的两个重要特征是纳米晶粒和由此产生的高浓度晶界.这导致材料的力学性能、磁性、介电性、超导性、光学乃至热力学性能的改变.如:纳米陶瓷由脆性变为100%的延展性,甚至出现超塑性.纳米金属居然有导体变成绝缘体.金属纳米粒子掺杂到化纤制品或纸张中,可大大降低静电作用.纳米Tiq按一定比例加入到化妆品中,可有效遮蔽紫外线.当前纳米材料制造方法主要有:气相法、液相法、放电爆炸法、机械法等. l)气相法:1热分解法:金属拨基化合物在惰性介质(N2或洁净油)中热分解,或在H冲激光分解. 此方法粒度易控制,适于大规模生产.现在用于Ni、Fe、W、M。等金属,最细颗粒可达3一10nm.o真空 蒸发法:金属在真空中加热蒸发后沉积于一转动圆的流动油面上;可用真空蒸馏使颗粒浓缩.此法平均颗粒度小于10nm. 2)液相法:1沉积法:采用各种可溶性的化合物经混合,反应生成不溶解的氢氧化物、碳酸盐、硫酸盐或有机盐等沉淀.把过滤后的沉淀物热分解获得高强超纯细粉.采用此工艺制备出均质的玻璃和陶瓷.由于该法可制备超细(10nm一100nm)、化学组成及形貌均匀的多种单一或复合氧化物粉料.已成为一种重要的超细粉的制备方法. 3)放电爆炸法:金属细丝在充满惰性气体的圆筒内瞬间通人大电流而爆炸.此法可制造等难熔金属的超细颗粒(25一350nm),但不能连续操作. 4)机械法:利用单质粉末在搅拌球磨(AttritorMill)过程中颗粒与颗粒间和颗粒与球之间的强烈、 频繁的碰撞粉碎.近几年大量采用搅拌磨,即利用被搅拌棍搅拌的研磨介质之间的研磨,将粉料粉碎粉碎效率比球磨机或振动磨都高. (3)三束加工技术:可用于刻蚀、打孔、切割、焊接、表面处理等. l)电子束加工技术:电子束加工时,被加速的电子将其能量转化成热能,以便除去穿透层表面的原子,因此不易得到高精度.但电子束可以聚焦成很小的束斑(巾

东南大学考研材料科学基础108个重要知识点

东南大学---材料科学基础108个重要知识点 1.晶体-原子按一定方式在二维空间内周期性地规则重复排列，有固定熔点、各 向异性。 2.中间相-两组元A和B组成合金时，除了形成以A为基或以B为基的固溶体外，还可能形成晶体结构与A，B两组元均不相同的新相。由于它们在二元相图上的位置总是位于中间，故通常把这些相称为中间相。 3.亚稳相-亚稳相指的是热力学上不能稳定存在，但在快速冷却成加热过程中， 由于热力学能垒或动力学的因素造成其未能转变为稳定相而暂时稳定存在的一 种相。 4.配位数-晶体结构中任一原子周围最近邻且等距离的原子数。 5.再结晶-冷变形后的金属加热到一定温度之后，在原变形组织中重新产生了无 畸变的新晶粒，而性能也发生了明显的变化并恢复到变形前的状态，这个过程称 为再结晶。（指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变形晶粒的过程） 6.伪共晶-非平衡凝固条件下，某些亚共晶或过共晶成分的合金也能得到全部的 共晶组织，这种由非共晶成分的合金得到的共晶组织称为伪共晶。 7.交滑移-当某一螺型位错在原滑移面上运动受阻时，有可能从原滑移面转移到 与之相交的另一滑移面上去继续滑移，这一过程称为交滑移。 8.过时效-铝合金经固溶处理后，在加热保温过程中将先后析出GP区，B ” B ' 和9o在开始保温阶段，随保温时间延长，硬度强度上升，当保温时间过长，将 析出B '这时材料的硬度强度将下降，这种现象称为过时效。 9.形变强化-金属经冷塑性变形后，其强度和硬度上升，塑性和韧性下降，这种现象称为形变强化

10.固溶强化-由于合金元素（杂质）的加入，导致的以金属为基体的合金的强度得到加强的现象。 11.弥散强化-许多材料由两相或多相构成，如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内，则这种材料的强度往往会增加，称为弥散强化。 12.不全位错-柏氏矢量不等于点阵矢量整数倍的位错称为不全位错。 13.扩展位错-通常指一个全位错分解为两个不全位错，中间夹着一个堆垛层错的整个位错形态。 14.螺型位错-位错线附近的原子按螺旋形排列的位错称为螺型位错。 15.包晶转变-在二元相图中，包晶转变就是已结晶的固相与剩余液相反应形成另一固相的恒温转变。 16.共晶转变-由一个液相生成两个不同固相的转变。 17.共析转变-由一种固相分解得到其他两个不同固相的转变。 18.上坡扩散-溶质原子从低浓度向高浓度处扩散的过程称为上坡扩散。表明扩散的驱动力是化学位梯度而非浓度梯度。 19.间隙扩散-这是原子扩散的一种机制，对于间隙原子来说，由于其尺寸较小，处于晶格间隙中，在扩散时，间隙原子从一个间隙位置跳到相邻的另一个间隙位置，形成原子的移动。 20.成分过冷-界面前沿液体中的实际温度低于由溶质分布所决定的凝固温度时产生的过冷。 21.一级相变-凡新旧两相的化学位相等，化学位的一次偏导不相等的相变。 22.二级相变-从相变热力学上讲，相变前后两相的自由能（焓）相等，自由能（焓） 的一阶偏导数相等，但二阶偏导数不等的相变称为二级相变，如磁性转变，有序

微纳米加工技术综述报告

福州大学 研究生课程报告 课程名称：微纳米加工技术 姓名： 许鑫川 系： 微电子系 专业： 微电子学与固体电子学 学号： 131120037 指导教师：陈伟 2014年6月4日

《微纳米加工技术》综述报告 ——3D封装技术 摘要 近几年来，先进的封装技术已在IC制造行业开始出现，如多芯片模块( MCM)就是将多个IC芯片按功能组合进行封装，特别是三维(3D)封装首先突破传统的平面封装的概念，组装效率高达200％以上。它使单个封装体内可以堆叠多个芯片，实现了存储容量的倍增，业界称之为叠层式3 D封装；其次，它将芯片直接互连，互连线长度显著缩短，信号传输得更快且所受干扰更小；再则，它将多个不同功能芯片堆叠在一起，使单个封装体实现更多的功能，从而形成系统芯片封装新思路：最后，采用3D封装的芯片还有功耗低、速度快等优点，这使电子信息产品的尺寸和重量减小数十倍。正是由于3D封装拥有无可比拟的技术优势，加上多媒体及无线通信设备的使用需求，才使这一新型的封装方式拥有广阔的发展空间。 一、概念 3D封装技术又称立体封装技术，是在X-Y平面的二维封装的基础上向空间发展的高密度封装技术。终端类电子产品对更轻、更薄、更小的追求推动了微电子封装朝着高密度的三维(3D)封装方向发展，3D封装提高了封装密度、降低了封装成本，减小各个芯片之间互连导线的长度从而提高器件的运行速度，通过芯片堆叠或封装堆叠的方式实现器件功能的增加。3D封装虽可有效的缩减封装面积与进行系统整合，但其结构复杂散热设计及可靠性控制都比2D芯片封装更具挑战性。3D封装设计和应用中面临的主要的问题有：( 1 )、高功率密度下器件的散热设计问题；( 2 )、减薄芯片在加工、组装、使用过程中承受机械应力下的可靠性问题；( 3 )、3D器件在组装和应用过程中的热-机械耦合作用引起的芯片开裂、焊点疲劳等可靠性问题。这些问题都跟3 D封装结构形式有关，因此研究3D封装的结构设计与散热设计具有非常迫切的理论意义和实际应用价值。 三维封装是将多个芯片垂直连接的一系列方法的统称，到目前为止，三维封装只在引线键合、倒装芯片、模块化封装等特定应用中取得成功。然而，硅通孔封装技术（TSV）作为备选方案得到了迅猛发展。 硅通孔技术(TSV)是通过在芯片和芯片之间、晶圆和晶圆之间制作垂直导通，实现芯片之间互连的最新技术。以TSV为代表的3D集成技术优势有： 降低延迟：IBM半导体研发中心副总裁Lisa Su指出：TSV可把芯片上数据需要传输的距离缩短1000倍，并使每个器件的互连性增加100倍。英特尔计划在未来的万亿赫兹研究型处理器中采用TSV技术。 降低功耗：据报道，IBM在90 nm节点的微处理器50%以上的有源开关功耗都用于驱动互

课堂教学模式改革方案

“125”课堂教学模式改革方案 新课标提出“要改变课程实施过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力”。这一点在杜郎口中学能充分得到体现。我校的教学现状与改革前的杜郎口中学有诸多相似之处。转变思想观念，改革课堂教学模式，激发学生自主学习的热情，强化其自觉学习的内驱力势在必行。只要我们所期望的学生乐学、教师乐教的局面一旦形成，我们的教改实验就成功了，提高教学质量自然是水到渠成。 一、现状分析 1、课堂教学不能很好地面向全体，不能关注到 每一个学生的学习状况。久而久之，导致一些学生上 课表现怠慢、不动脑筋，形成不良的学习习惯。 2、生源较差，有本地农民子弟，父母识字的较少。有来自各地的打工子弟，父母工作不固定，各地辗转，导致孩子学前知识欠缺，学习较为吃力。 3、老师备课中不能很好的兼顾学情，重教轻 学，学生以听为主，不敢大胆地放手组织学生自主学 习、探究知识。 二、指导思想 以新课程改革为契机，以杜郎口中学和洋思中学的先进办学理念为依据，遵循“实事求是，注重实效”的原则，转变观念，以“自主”“合

作”“探究”的学习方式为主要实施内容，向课堂40分钟要效益，调动全体学生的参与性、积极性、主动性，培养学生能力，提高学生素质，摸索出一套适合于学校实际的科学、合理并行之有效的教学方法。全面提高我校教育教学质量，特制定本方案。 三、教改实验领导小组 组长：邢丽平 副组长：邬琴 组员：苏瑞兰靳俊燕杨艳梅杨秀玲祁海荣吕海霞高思邬宝王春溪李慧杨慧张晓燕张瑞利周瑞琴 四、教改实验班级：三年级 实验学科：语文、数学、英语 实验教师名单：邬宝王春溪杨慧张晓燕周瑞琴刘慧秦丽媛 五、课改教学模式 现暂命名为“125”课堂教学模式。1--“一条主线”即先学后导；2--“两种课型”即自学跟踪课、合作展示课；5--“五个环节”即知识链接、自主学习、合作展示、拓展延伸、达标检测。 六、教改实验实施步骤 （一）、组织发动阶段（10月中旬、下旬） 1、召开全体实验教师教师会，组织学习实施方案，把思想统一到课堂教学改革上来，明确学习杜朗口教改实验是三年级近期教学工作的中心和重点，一切围绕教改，一切服从和服务于教改。

材料科学基础知识点总结

金属学与热处理总结 一、金属的晶体结构 重点内容：面心立方、体心立方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，八面体、四面体间隙个数；晶向指数、晶面指数的标定；柏氏矢量具的特性、晶界具的特性。 基本内容：密排六方金属晶体结构的配位数、致密度、原子半径，密排面上原子的堆垛顺序、晶胞、晶格、金属键的概念。晶体的特征、晶体中的空间点阵。 晶胞：在晶格中选取一个能够完全反映晶格特征的最小的几何单元，用来分析原子排列的规律性，这个最小的几何单元称为晶胞。 金属键：失去外层价电子的正离子与弥漫其间的自由电子的静电作用而结合起来，这种结合方式称为金属键。 位错：晶体中原子的排列在一定范围内发生有规律错动的一种特殊结构组态。 位错的柏氏矢量具有的一些特性： ①用位错的柏氏矢量可以判断位错的类型；②柏氏矢量的守恒性，即柏氏矢量与回路起点及回路途径无关；③位错的柏氏矢量个部分均相同。 刃型位错的柏氏矢量与位错线垂直；螺型平行；混合型呈任意角度。 晶界具有的一些特性： ①晶界的能量较高，具有自发长大和使界面平直化，以减少晶界总面积的趋势；②原子在晶界上的扩散速度高于晶内，熔点较低；③相变时新相优先在晶界出形核；④晶界处易于发生杂质或溶质原子的富集或偏聚；⑤晶界易于腐蚀和氧化；⑥常温下晶界可以阻止位错的运动，提高材料的强度。 二、纯金属的结晶 重点内容：均匀形核时过冷度与临界晶核半径、临界形核功之间的关系；细化晶粒的方法，铸锭三晶区的形成机制。 基本内容：结晶过程、阻力、动力，过冷度、变质处理的概念。铸锭的缺陷；结晶的热力学条件和结构条件，非均匀形核的临界晶核半径、临界形核功。 相起伏：液态金属中，时聚时散，起伏不定，不断变化着的近程规则排列的原子集团。 过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度的差称为过冷度。 变质处理：在浇铸前往液态金属中加入形核剂，促使形成大量的非均匀晶核，以细化晶粒的方法。 过冷度与液态金属结晶的关系：液态金属结晶的过程是形核与晶核的长大过程。从热力学的角度上看，

课堂教学方法改革思路100条

课堂教学方法改革思路100条 课堂教学方法的改革，是教学研究永恒的课题，是大面积提高教育教学质量的关键。本期编选的是课堂教学改革方面的一些思路和成果，建议无论是教学第一线的老师，还是与教学有关的其他同志，都能仔细地读一读，并结合本学校本学科的实际，认真地思考和实践课堂教学方法的改革，期望在提高课堂教学效率和培养优秀教师方面做出更多更好的成绩。 1、现在教学方法的突出特点是，以发展学生智能为出发点，充分发挥教师主导作用，充分调动学生学习积极性，尤其注意学生学习方法的研究，引导学生由苦学变乐学，由学会变会学。教法改革服从人才素质培养，以大面积提高教学质量为目标。 2、教学改革要实现几个转变：(1)变单纯传授知识为在传授知识过程中重视能力培养；(2)变单纯抓智育为德智体全面发展；(3)变教师为中心为学生为主体；(4)变平均发展为因材施教，发展个性；(5)变重教法轻学法为教法学法同步改革。 3、现代教学改革应具备的新观念：(1)新教育思想发展的动态观念，不断更新教学思想，不断丰富教学思想。(2)要有全面发展的整体观念，培养多层次多规格的人才；(3)树立学生为主体的观念，学生是学习的主人：(4)要有重视实践的观念，应让学生在实践活动中锻炼成长；(5)要有教书育人的观念，以培养四有人才为宗旨。 4、我们必须掌握教学的教育性规律，没有无教育的教学。要发挥教学过程中的教育功能，坚持教书育人相结合的原则，坚持科学性和思想性相结合的原则。 5、当代各种先进教学流派的共同特点是：以培育学生健康向上的心理品质为基础，以创造条件使学生不断获得学习成功机会为主要原则，以引导学生走自学之路为主要方法，以培养学生学习兴趣为主要手段，以鼓励创新精神，培养创造能力为教学思想的核心。 6、现代各种教学方法的改革都是以研究和挖掘学生的学习潜能，最大限度地发挥及发展学生的聪明才智为追求目标。针对学生的实际，思想问题以思想来克服，心理问题以心理来强化，知识问题以知识来补救，能力问题以能力来培养。凡是先进的教学法，都是把提高学生素质放到首位。 7、成功的教学，首先要热爱学生，了解学生。没有热爱便没有教育，热爱学生是教育的全部技巧。热爱学生是教师的天职。教师只有热爱学生，才能受到学生的热爱。 8、主导作用与主体作用：要想充分发挥学生主体作用，必须发挥教师的主导作用。主导是为了主体的确立，而不能削弱、代替或否定主体。发挥主导作用，是为了发挥主体作用。教师主导作用发挥的水

微纳米加工技术及其应用

绪论 1：纳米技术是制造和应用具有纳米量级的功能结构的技术，这些功能结构至少在一个方向的几何尺寸小于100nm。 2：微纳米技术包括集成电路技术，微系统技术和纳米技术；而微纳米加工技术可获得微纳米尺度的功能结构和器件。 3：平面集成加工是微纳米加工技术的基础，其基本思想是将微纳米机构通过逐层叠加的方式筑在平面衬底材料上。（类似于3d打印机？） 4：微纳米加工技术由三个部分组成：薄膜沉积，图形成像（必不可少），图形转移。如果加工材料不是衬底本身材料需进行薄膜沉积，成像材料的图形需转化为沉积材料的图形时需进行图形转移。（衬底材料，成像材料，沉积材料的区别和联系） 5：图形成像工艺可分为三种类型：平面图形化工艺，探针图形化工艺，模型图形化工艺。平面图形化工艺的核心是平行成像特性，其主流的方法是光学曝光即“光刻“技术；探针图形化工艺是一种逐点扫描成像技术，探针既有固态的也有非固态的，由于其逐点扫描，故其成像速度远低于平行成像方法；模型图形化工艺是利用微纳米尺寸的模具复制出相应的微纳米结构，典型工艺是纳米压印技术，还包括模压和模铸技术。 6：微米加工和纳米加工的主要区别体现在被加工结构的尺度上，一般以100nm 作为分界点。 光学曝光技术 1：光学曝光方式和原理 可分为掩模对准式曝光和投影式曝光。其中，掩模对准式曝光又可分为接触式曝光和邻近式曝光，投影式曝光又可分为1∶1投影和缩小投影（一般为1∶4和1∶5）。 接触式曝光可分为硬接触和软接触。其特点是：图形保真度高，图形质量高，但由于掩模与光刻胶直接接触，掩模会受到损伤，使得掩模的使用寿命较低。采用邻近式曝光可以克服以上的缺点，提高掩模寿命，但由于间隙的存在，使得曝光的分辨率低，均匀性差。 掩模间隙与图形保真度之间的关系 W=k√ 其中w为模糊区的宽度。 掩模对准式曝光机基本组成包括：光源（通常为汞灯），掩模架，硅片台。 适用范围：掩模对准式曝光已不再适用于大规模集成电路的生产，但却广泛应用于小批量，科研性质的以及分辨率要求不高的微细加工中。 投影式曝光：投影式曝光广泛应用于大批量大规模集成电路的生产。 评价曝光质量的两个参数：分辨率和焦深。

材料基础知识

应力：应力（工程应力或名义应力）σ=P/A。式中，P为载荷；A。为试样的原始截面积 应变：应变（工程应变或名义应变）ε=（L-L。）/L。；L。为试样的原始标距长度一般是（20mm 25mm 50mm）引伸计；L为试样变形后的长度 拉伸的应力应变曲线斜率就是拉伸模量。拉伸模量大，拉伸性能好 拉伸模量：（Tensile Modulus）是指材料在拉伸时的弹性，其计算公式如下：拉伸模量（㎏/c㎡)=△f/△h(㎏/c㎡) 其中，△f表示单位面积两点之间的力变化，△h表示以上两点之间的距离变化。更具体地说，△h=（L-L0）/L0，其中L0表示拉伸长前的长度，L表示拉伸长后的长度。 霍普金森压杆应变率：g.mm-3 强度： 模量： 模量＝拉伸强度/应变应力应变曲线中最高的拉伸强度通常是最大的应力 力学性能表征量:拉压弯剪 ESEM 环境扫描电镜：environment scanning electron microscope Infiltration 渗透渗透物 XRD：X-ray diffraction ，X射线衍射，通过对材料进行X射线衍射，分析其衍射图谱，分析材料的成分等 闪点（Flash point）是指可燃性液体挥发出的蒸汽在与空气混合形成可燃性混合物并达到一定浓度之后，遇火源时能够闪烁起火的最低温度。在这温度下燃烧无法持续，但如果温度继续攀升则可能引发大火。和着火点（Fire Point）不同的是，着火点是指可燃性混合物能够持续燃烧的最低温度，高于闪点。闪点的高低也是染液是否安全的重要指标。 剥离强度（peel strength）：粘贴在一起的材料，从接触面进行单位宽度剥离时所需要的最大力。剥离时角度有90度或180度，单位为：牛顿/米（N/m）。它反应材料的粘结强度。如安全膜与玻璃。 MWK 多轴向径向编织复合材料Multi-axial warp knitted Threshold strain level 阈值应变水平 Longitudinal and transverse 横向和纵向的 Through-thickness reinforcement of polymer laminates Changes in the interior structure and mechanical response of composite materials may occur under such conditions内部结构的变化和复合材料的力学响应可能发生在这种情况下 tensile strength and modulus 拉伸强度和模量 specific strength 比强度；强度系数 specific modulus比模量

新课程与教学方式和学习方式的改革

×新课程与教学方式和学习方式的改革 × ×湖南省澧县教师进修学校：王文海 × ×一、新课程与教学方式的改革 × ×（一）阅读教学是学生、教师、文本之间对话的过程 × ×什么是阅读教学呢？《语文课程标准》中作了这样的表述：“阅读教学是学生、教师、文本之间对话的过程。”课堂教学的三个要索——学生、教师、文本，这是大家早就熟知的，值得研究的倒是“对话”二字。 ד对话有什么好研究的！不就是面对面地谈话吗？”“对话有什么新鲜！我们过去的教学就是用的谈话法，老师问，学生答，不就是对话吗？” ×其实，这儿所说的“对话”，已不是一般语言学意义上的对话，而是一种教学对话。 ×首先，这种师生间对话是民主的，平等的。教学对话不是一般意义上的交谈，而是意味着对话双方彼此敞开心扉，相互接纳。教师不是简单的教学管理者，也不是单纯的知识传授者，而是学习的伙伴，是“平等中的首席”。对话与过去的“谈话”截然不同。过去的谈话法，虽然表面上是师生间的一问一答，但骨子里仍然是居高临下传授知识的权威。教师的提问是有“底牌”的，学生的回答不过是猜测教师的“底牌”而已，最后还是要教师由一锤定音。 ×这种对话还应当是互动的。教学既然是一种老师与学生、学生与学生之间交往的活动，这就决定了他们之间的对话应当是互动的，是双向的交流。通过互动实现多种视界的沟通、汇聚、融合，从而在一定程度上使各自的认识偏见得以克服，并产生新的视界。 ×这种对话还应当具有建构意义的功能。各种不同视界的碰撞，可以给学生以新的启迪，可以引发学生的深入思考，从而完成知识意义的建构。来自他人的信息为自己所吸收，自己的既有知识被他人的视点唤起了，这样就可能产生新的思想，才会促成新的意义的创造。 ×这种对话式的教学，与长期以来形成的那种“牵引式”“灌输式”教学是截然不同的。其根本区别就在于：后者强调的是知识的传授；前者强调的是知识的建构。打个比方，后者好像是一种工业生产的方式，是按照图纸去生产一模一样的机器；而前者则类似农业生产的方式，农民并不制造禾苗，只是为禾苗的生长提供条件，如按时播种，并适时灌溉、施肥、捉虫等，从而促使禾苗茁壮成长。与此相适应，对话教学意味着师生关系的人性化，是真正意义上的平等与沟通。由此看来，所谓对话教学，不是看是否采取了对话的形式，主要是看是否体 。 影响学生的整体发展，课堂教学最重要的是培养学生自我体验、自主学习的能力和创新的素质。教师应不惜为卓有成效的对话付出大量的教学时间，虽然通过对话也可能得不出什么结论，但却换来了学生心态的开放，主体性的凸现，个性的张扬，创造性的释放，这才是给予教者最为丰厚的回报。 × ×（二）、新课程改革对教师的要求 × ×⒈新课程改革挑战教师素质 × ×第一，新课程改革挑战教师教学观念。新课程改革着眼学生终身学习理念和能力，以

纳米科学与微纳制造》复习材料.docx

《纳米科学与微纳制造》复习材料1、纳米材料有哪些危害性？ 答：纳米技术对生物的危害性： 1）在常态下对动植物体友好的金，在纳米态下则有剧毒； 2）小于 100nm的物质进入动物体内后，会在大脑和中枢神经富集，从而影响动物的正常生存； 3）纳米微粒可以穿过人体皮肤，直接破坏人体的组织及血液循环。 2、什么是纳米材料、纳米结构？ 答：纳米材料：纳米级结构材料简称为纳米材料，是指组成相或晶粒结构的尺寸介于1nm～100nm范围之间，纳米材料大致可分为纳米粉末、纳米纤维、纳米膜、纳米块体等四类。 纳米材料有两层含义： 其一，至少在某一维方向，尺度小于 100nm，如纳米颗粒、纳米线和纳米薄膜，或构成整体材料的结 构单元的尺度小于 100nm ，如纳米晶合金中的晶粒 ; 其二，尺度效应：即当尺度减小到纳米范围，材料某种性质发生神奇的突变，具有不同于常规材料的、优异的特性量子尺寸效应。 纳米结构：以纳米尺度的物质为单元按一定规律组成的一种体系。 3、什么是纳米科技？ 答：纳米科技是研究在1-100nm 内，原子、分子和其它类型物质的运动和变化的科学；同时在这一尺度范围内对原子、分子进行操纵和加工的技术。 4、什么是纳米技术的科学意义？ 答：纳米尺度下的物质世界及其特性，是人类较为陌生的领域，也是一片新的研究疆土在宏观和 微观的理论充分完善之后，再介观尺度上有许多新现象、新规律有待发现，这也是新技术发展的 源头；纳米科技是多学科交叉融合性质的集中体现，我们已不能将纳米科技归为任何一门传统的 学科领域而现代科技的发展几乎都是在交叉和边缘领域取得创新性的突破的，在这一尺度下，充满了原始创新的机会因此，对于还比较陌生的纳米世界中尚待解释的科学问题，科学家有着极大 的好奇心和探索欲望。 5、纳米材料有哪 4 种维度？举例说明 答：零维：团簇、量子点、纳米粒子 一维：纳米线、量子线、纳米管、纳米棒

微光刻与微纳米加工技术

万方数据

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陈宝钦：微光刻与微／纳米加工技术 源的选择），选择相应的分辨率增强技术，以及分析相关的数据并对已有模型进行校准等工作。光刻模型主要包括光刻胶模型、（）ＰＣ模型以及成像模型等。随着光刻设备的升级换代、ＲＥＴ的广泛应用，精确的模型需要充实。如超高数值孔径的浸没式光刻中的光学极化效应等。ＤＦＭ可理解为，以快速提升芯片成品率及降低生产成本为目的，统一描述芯片设计中的规则、工具和方法，从而更好地控制设计电路向物理芯片的复制。是一种可预测制造过程中工艺可变性的设计，使得从设计到芯片制造的整个过程达最优化。ＤＦＭ包括参数成品率、系统成品率和随机成品率的设计，以及可靠性、测试和诊断的设计，而相关ＥＤＡ算法工具的开发应用是解决问题的关键所在。 １．３浸没透镜与两次曝光光刻技术 提高光刻分辨率有三种途径。一是缩短曝光光源波长，需要价格高昂的原理性设备换代；二是改善工艺因子Ｋ，。其代价是缩小了制造工艺窗口，同时还需要改变集成电路版图的设计规则、改善光刻胶的工艺和分辨率增强技术。对于目前主流的１９３ｎｍ光源的光刻技术来说，还难以满足４５ｎｍ节点生产的需求；第三种途径就是在改善光学系统数值孔径上继续做文章。由于目前曝光镜头数值孔径已经接近１，再要提高光学透镜的数值孔径就需要设计更大口径、更复杂的镜头，这已经不太现实了。因此光刻专家们根据高倍油浸显微镜提高分辨率的原理，设法在曝光镜头的最后一个镜片与硅片之间增加高折射率的液体（如水）作为介质，以达到提高分辨率的目的。因为提高该介质的折射率町以加大光线的折射程度，等效地加大镜头口径尺寸与数值孔径，同时可以显著提高焦深（ＤＯＦ）和曝光工艺的宽容度（Ｅｌ。）。浸没光刻技术莺点需要解决的问题是水迹、气泡和污染等缺陷困扰。目前采用１９３ｎｍ光源的浸没光刻（Ｉｍｍｅｒｓｉｏｎ，１９３ｉ）技术已经成为６５ｎｍ和４５ｎｍ光刻的主流技术。要想把１９３ｉ技术进一步推进到３２ｎｍ和２２ｎｍ的技术节点，光刻专家还在寻找新技术，在没有更好的新光刻技术出现前。两次曝光技术（或叫两次成型技术，ＤＰＴ）成为人们关注的热点。ＤＰＴ的原理很简单，就是把原来一次光刻难以分辨的掩模图形交替式地分成两块掩模，每块掩模上图形的分辨率可以减少一半，减少了曝光设备分辨率的压力，同时还可以利用第二块掩模版对第一次曝光的图形进行修整。两次曝光有效地拓展了，现有曝光设备干法光刻的应用，不必等待更高的分辨率和更高数值孔径系统的出现就可以投入下一个节点产品的生产。两次曝光技术在使用中。很像移相掩模技术中的位相冲突问题，需要重点解决分色冲突问题。为此还有可能需要三次曝光光刻（ＴＰＴ）。两次曝光技术可以是两次曝光两次刻蚀方式（１ｉｔｈｏ—ｅｔｃｈ—ｌｉｔｈｏ—ｅｔｃｈ）；也可以是第一次曝光显影后进行抗蚀剂固化处理后再涂胶进行第二次曝光显影，最后一起刻蚀的方式（１ｉｔｈｏ－ｐｒｏｃｅｓｓ—ｌｉｔｈｏ—ｅｔｃｈａｌｔｅｒｎａ－ｔｉｖｅｓ）。此外。过去经常使用的牺牲体结构侧墙技术的自对准两次成型技术（ｓｅｌｆ—ａｌｉｇｎｅｄ（ｓｐａｃｅｒ）ｄｏｕｂｌｅｐａｔｔｅｒｎｉｎｇ）也可以归入两次曝光技术中。当然，两次曝光技术也有问题，如对套刻精度要求更苛刻和生产效率降低等问题。 （未完待续） 作者简介： 陈宝钦（１９４２一）男，福建人．中国 科学院微电子研究所研究员，博士生导师。 主要从事光掩模、电子束光刻、微光刻与 微纳米加工与技术的研究。 －??．．－?－卜＿?－．．－—卜－?卜－—卜－?．．。＋－?卜－?卜??．．－?．．－—．．－—－．－。＋。＋‘＋＊?卜－?—卜－—．．－?卜－?．．。＋－—．．?—－卜－?．．。＋－—．－?—－．．－?．． 下期部分目次预告 高压Ｉ．ＤＭ（）ｓ两层金属场板的优化设计 高方块电阻发射区单晶硅太阳电池的性能优化 ＡｌＧａＮ／ＧａＮＨＥＭＴ器件工艺的研究进展 大孔Ｔｉ０２一ＺｎＯ复合纳米材料的制备及其光催化性能一种适用于高灵敏微磁传感器的Ｉ，Ｍ（）膜制备与分析 ２０１１年１月聚苯胺纳米材料的合成与应用 基于ＭＥＭＳ的新型高场不对称波形离子迁移谱 纳米磁性液体合成装置的研制及其应用 基于光诱导介电泳的微粒自动化操作方法研究 ＭＥＭＳ集成宽町调范围滤波器的设计与制作 微纳电子枝术９４８卷第１期 ５ 万方数据

金属学习材料性能的基础学习知识.docx

..... 5.2 金属材料性能的基知金属材料的性能决定着材料的适用范及用的合理性。金属材料的性能主要分四个 方面，即：机械性能、化学性能、物理性能、工性能。一.机械性能（一）力的概念物体内部位截面上承受 的力称力。由外力作用引起的力称工作力，在无外力作用条件下平衡于物体内部的力称内力（例如力、力、加工程束后留存下来的残余力?等等）。（二）机械性能金属在一定温度条件下承受外力（荷）作用，抵抗形和断裂的能力称金属材料的机械性能（也称力学性能）。金属材料承受的荷有多种形式，它可以是静荷，也可以是荷，包括独或同承受的拉伸力、力、弯曲力、剪切力、扭 力，以及摩擦、振、冲等等，因此衡量金属材料机械性能的指主要有以下几： 1.度是表征材料在外力作用下抵抗形和破坏的最大能力，可分抗拉度极限（σb）、抗弯度极限（σbb）、抗度极限（σbc）等。由于金属材料在外力作用下从形到破坏有一定的律可循，因而通常采用拉伸行定，即把金属材料制成一定格的，在拉伸机上行拉伸，直至断裂，定的度指主要有： （1 ）度极限：材料在外力作用下能抵抗断裂的最大力，一般指拉力作用下的抗拉度极 限，以σb 表示，如拉伸曲中最高点 b 的度极限，常用位兆帕（MPa）， 算关系有： 1MPa=1N/m 2 =(9.8)-1Kgf/mm2或1Kgf/mm2=9.8MPaσb=P b/F o 式中： P b–至材料断裂的最大力（或者是能承受的最大荷）；F o–拉伸原来 的横截面。 （2 ）屈服度极限：金属材料承受的外力超材料的性极限，然力不再增加， 金属材料的拉伸曲 但是仍生明的塑性形，种象称屈服，即材料承受外力到一定程度，其 形不再与外力成正比而生明的塑性形。生屈服的力称屈服度极限，用σs表 示，相于拉伸曲中的S 点称屈服点。 σs=P s/F o位：兆帕（MPa）式中：P s–达到屈服点S 的外力（或者材料生屈服的荷）。

板材材料学基础知识

第一节我国几种常用钢号 一、碳素结构钢：（也称作普通碳素钢或一般碳素钢）其现行标准为《GB700-88》这是我们参照采用国际标准ISO630（international organization for standardization）结构钢编制的。而采用这一标准之前，使用的GB700-79标准是参照前苏联ГОСТ380(ГОСУДЛСТВеННμЙΟбЩеСОЮННЙСТаНаПТ)钢号的表示方法以及对各钢号所规定的技术要求都不相同。因为ISO标准中主要是以力学强度表示的钢号，所以我国参照此标准制订的碳素结构钢、低合金高强度钢，耐候钢等均以力学强度表示。 标准式为：Q ××× O O 脱氧方法———④ 质量等级———③ 屈服点值———② 屈服强度———① ①Q是钢材屈服点汉语拼音的字头； ②×××是屈服点数值（也称最低屈服强度）以Mpa为单位，对碳素结构钢有以下五种：195、215、235、255和275； ③为质量等级：对于碳素结构钢分A、B、C、D四个等级，这些等级的规定是在不同温度条件下，均以不低于27J的标准功，对材料做V型缺口冲击试验后认定的合格产品。 具体如下：若钢号中标示为A表示这种材料不要求做冲击试验； 若钢号中标示为B表示在20℃（常温下）做冲击试验； 若钢号中标示为C表示在0℃做冲击试验； 若钢号中标示为D表示在－20℃做冲击试验；

④脱氧方法：分为四种：F——沸腾钢；b——半镇静钢； Z——镇静钢；TZ—特殊镇静钢 如果在钢号中未标出脱氧方式符号的，则为镇静钢。 例1：我们经常接触的钢号：Q235B——则解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为B级的镇静钢。 例2：Q235DTZ——解译为屈服强度不低于235Mpa，质量等级为D级的特殊镇静钢。 （※注意了解五种不同的б?与脱氧方式的关系。） 二、低合金高强度结构钢 现在采用的新标准【GB1591-94】是在旧标准【GB1591-88】叫做低合金结构钢基础上编制的。这一标准也是采用ISO以强度表示钢号特征的命名方法。与碳素结构钢的区别是有五个较高的强度（σ?）等级和五个质量等级（并以较大的冲击吸收功试验而确定的不同温度下的质量等级）。 以公式形式表述如下： 冲击试验条件冲击功 A —— B 20℃≧34J Q345 B C 0℃≧34J 质量等级分五种 D -20℃≧34J E -40℃≧27J 在实际工作中，我们经常遇到新旧标准：【GB1591-94】和【GB1591-88】均在使用。我们要注意到每一个新标准的屈服强度（σ?）等级的钢号，要代替几个旧标准的钢号。 新旧标准钢号对照及用途举例：（表三）

新课程与教学方式的变革教学提纲

新课程与教学方式的 变革

精品资料 《新课程与教学改革》 第五章：新课程与教学方式的变革 我国新颁布的《基础教育课程改革纲要（试行）》提出了新课程的基本理念——以学生发展为本，倡导学生主动参与，乐于探究，勤于动手，改变了传统教育中过于强调接受学习死记硬背、机械训练的现状。第一节：新课程所倡导的学习方式与教学方式 一、新课程所倡导的学习方式 改变学生的学习方式，在当前推进素质教育的形势下，具有特别重要的现实意义。单一、被动和陈旧的学习方式，已经成为影响素质教育在课堂教学中推进的一大障碍。 学习方式的转变是本次课程改革的显著特征。学生的学习方式一般有接受和发现两种。在接受学习中，学习内容是以定论的形式直接呈现出来的，学生是知识的接受者。在发现学习中，学习内容是以问题的形式间接呈现出来，学生是知识的发现者。转变学习方式就是要把学习过程中的发现、探究、研究等认识活动凸显出来，使学习过程更多地成为学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的过程。强调发现学习、探究学习、研究性学习，成为本次教学改革的一个重要特征。 二、新课程所倡导的教学方式 新课程要求改变课程实施中过于强调接受学习和死记硬背、机械训练的状况，为课堂教学注入新的生机和活力。教学方式的转变最终也是为了适应学生学习方式的转变。教师转变了“满堂灌”和机械训练的教学方式，就能够自觉要求学生主动参与，乐于探究，勤于动手。这样，学生除了知识的掌握外，还能够培养搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力，从而得到更好的发展。 新的教学方式要求教师必须积极探索并动用先进的教学方法，不断提高专业水平，针对学生不同的个性特点进行相应的教学，以促进学生的个性发展。 第二节自主学习、合作学习和探究学习 目前，在我国的课程改革实践中，出现了许多新的学习方式，归纳起来，主要包括自主学习、合作学习、探究学习（或研究性学习）。“我们之所以特别强调倡导自主学习、合作学习和探究学习，其理由就在于：教育必须着眼于学生潜能的唤醒、开掘与提升，促进学生的自主发展；必须着眼于学生的全面成长，促进学生认识、情感、态度与技能等方面的和谐发展；必须关注学生的终身学习的愿望与能力的形成，促进学生的可持续发展。” 一、学生的自主学习 （一）自主学习的定义 自主学习就是要使学生，不再被动地跟着教师走，跟着教材走，而是发挥其个体能动作用主动地、独立地、有目的地去进行学习。 自主学习应该是贯穿于学生学习活动的全过程之中。在学习活动之前，学生自己要能够确定学习目标，制订学习计划，做好具体的学习准备；在学习活动中，能够对学习进展、学习方法做出自我监控、自我反馈和自我调节；在学习活动之后，能够对学习结果进行自我检查、自我评价和自我补救。自主学习又是具有内在规定性的，它应该是“建立在学生自我意识发展基础上的‘能学’；建立在学生具有内在学习动机基础上的‘想学’；建立在学生掌握了一定的学习策略基础上的‘会学’；建立在意志努力基础上‘坚持学’”。 （二）自主学习的特征 （1）学习者参与和确定对自己有意义的学习目标的提出，自己制定学习进度，参与设计评价指标；（2）学习者积极发展各种思考策略和学习策略，在解决问题中学习； （3）学习者在学习过程中有情感的投入，有内在动力的支持，能从学习中获得积极的情感体验； 4）学习者在学习过程中对认知活动能够进行自我监控，并作出相应的调适。 （三）教学实践中的自主学习 自主学习的过程是一种主动的、独立的学习过程，在这一过程中，更多时候是由学生自己来发现问题，解决问题；而教师的作用则在于有创建性地对学生加以引导，即引导学生积极主动地参与到教学活动中来，关注学生在学习过程中所展现出来的创造性思维的火花，培养学生的批判意识和怀疑精神，鼓励学生对书本的质疑和对教师的超越，鼓励学生发出自己的声音，提出自己的看法，对于学生提出的富于个性的独到见解，教师应积极赞赏。 二、学生的合作学习 （一）合作学习的定义 合作学习是指“在教学过程中，以学习小组为教学基本形式，教师与学生之间，彼此通过协调的活动，共同完成学习任务，并以小组总体表现为主要奖励依据的一种教学策略”。因此，合作学习是一种“多边”的合作，其中既包括学生与学生之间的合作，又包括学生与教师之间的合作，它通过学生之间、师生之间的讨论、互助等形式的交互合作学习互相取长补短，共同发展进步。实际上，合作学习的过程又是一个学会合作的过程。 （二）合作学习的模式与基本要素 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除谢谢2