半导体器件与工艺-光刻课件

半导体器件与工艺-光刻1、舟遥遥以轻飏，风飘飘而吹衣。2、秋菊有佳色，裛露掇其英。3、日月掷人去，有志不获骋。4、未言心相醉，不再接杯酒。5、黄发垂髫，并怡然自乐。半导体器件与工艺-光刻半导体器件与工艺-光刻1、舟遥遥以轻飏，风飘飘而吹衣。2、秋菊有佳色，裛露掇其英。3、日月掷人去，有志不获骋。4、未言心相醉，不再接杯酒。5、黄发垂髫，并怡然自乐。半导体器件与工艺第八章光刻哈尔滨工程大学微电子学引言光刻工艺是半导体工艺过程中非常重要的一道工序,它是用来在晶圆表面建立图形的工艺过程。这个工艺过程的目标有两个。首先是在晶圆表面建立尽可能接近设计规则中所要求尺寸的图形;第二个目标是在晶圆表面正确定位图形。整个电路图形必须被正确地定位于晶圆表面,电路图形上单独的每一部分之间的相对位置也必须是正确的。最终的图形是用多个掩膜版按照特定的顺序在晶圆表面一层一层叠加建立起来的。因为在光刻工艺过程中的每一步都会有变化,所以对特征图形尺寸和缺陷水平的控制是很难的。光刻操作步骤的数目之多和光刻工艺层的数量之大,可看出光刻工艺在半导体工艺过程中是个主要的缺陷来源。“互联网+”时代为基础教育的重组与建构提供了新的思考方式，也为应试教育到创新教育的变迁提供了有利环境。进入2013年以来，美国MakerMovement（创客运动）的发展如火如荼，美国多地多所中小学开始实施创客教育（MakerEducation）运动。其实早在2009年，美国总统奥巴马在“EducatetoInnovate（教育创新）”运动中就呼吁全美中小学生：“成为一个创造者，而不仅仅是一个消费者”。[1]在创客教育这一大领域里面，创客、创客教育、创客空间成为人们的关注焦点，创客教育是创新教育的一种主要形式。创客教育以项目式学习为主要学习方式，学习者通过项目式学习来完成学业，获得知识与技能，期间同时获得创新能力的培养。以项目式学习为基础的学习环境，培养了学习者的项目学习能力。创客教育不仅深化了学生的项目学习能力，而且更加关注学习者创新能力的培养。[2]创客教育以培养创新能力为目标，围绕这一目标，创客教育将学习者视为创造者――创客；将学习场所拓展到传统学习场所以外的空间――创客空间。创客教育成功地把学习重点由基于项目的学习转移到创新能力的培养上来，这一转折成为创客教育的亮点。创新能力的培养一直是信息素养、21世纪技能教育中的重中之重。传统课堂是无法将学习者的创新能力表现出来的，也不具备创新能力实践的场域要求[3]。从应试教育到创客教育的转变，本质上深化了从培养简单学科素养到培养核心素养、综合素养的转变，实现了从培养项目学习能力到培养创新能力的转变。构建创新人才培养模型在重视学生思维能力发展的高中阶段，要求学生有着一套科学而高效的学习方法，但应试教育使得高中的学习出现了一系列的问题。基于现在高中阶段所出现的一些问题和社会的各种便利的信息技术手段，根据我国普通高中教育所确定的培养目标“具备初步的科学与人文素养、环境意识、创新精神与实践能力”的要求，郑州二中大胆尝试，使用混合学习方式，利用便利的移动互联技术、信息化工具，制定了一套“创新型人才培养模型”，如图1。本模型共分为六个阶段，第一阶段：移动自主学堂；第二阶段：专家诊断系统+职业指导；第三阶段：多样的课程选择；第四阶段：多方向功能实验室+体验式实践活动；第五阶段：科技成果+实验报告+种子风投；第六阶段：绿色人生之路。第一阶段的移动自主学堂，主要解决学生自主学习的习惯、资源的配置、效率的提高和数据的积累等问题，减轻学业负担和提高学习效率是首要解决的问题，也是验证整个创新型人才培养模型是否有生命力的前提，是整个模型的根基所在。伴随着数据的形成，资源的进一步丰富，教师教和学生学的行为的转变，将逐步进入到个性化教学的阶段，这就为创新人才培养创造了更多的条件。我们第一阶段构建移动自主学堂的工作已经取得了显著成效，教学成果“构建数字化学习环境下的移动自主学堂”荣获国家基础教育教学成果二等奖。迄今为止，郑州二中实施移动自主学堂已有5年，涵盖了整个高中阶段，已经在3个年级开设了12个创新班，学生共550人。移动自主学堂带来了很多的变化，如学生学习轻松了，成绩提高了，眼界开阔了，思维活跃了，创新能力增强了，且没有沉迷网络游戏的现象，没有出现曾担心的视力下降问题。在成长空间、时间、思想自由度上将高中生们从高考制度的模式中解放出来。在此基础上，从2015年起，学校开始进入第二、三、四阶段的实践探索。主要形式是开设生涯教育、创客教育等课程，建立创客空间、多功能实验室，进行基于项目的学习。学生将学习场所拓展到传统学习场所以外的空间――创客空间。学生通过项目式学习来完成学业，获得知识与技能，期间同时得到创新能力的培养。开展创客教育新一代信息技术引领的教育变革正在全球展开，新一轮教育信息化的显著特点是：不再局限于个别技术在教育中的应用，而是集结成组的技术构建全新的学习生态系统；不再以“物”为中心（关注技术、计算机、网络、软件、资源库等等），而是转移到以“人”为中心，创新人才培养方式。郑州二中创客教育项目是以创新人才培养为最终目标，旨在“以学带用、以用促学”，即以应用创造激发学生的学习兴趣，用所学知识解决创造过程中的难题。主要内容包括：1.引进与建设创新校本化课程体系，以课程引领应用。2.配备基于课程设计的创客工具与空间，以建设保障应用。3.加强教师培训，促进教师专业化发展，以成长促进应用。4.引导学生开展协同、合作学习，激发学生创新思维，关注学生分享与展示。项目式学习的实施策略项目式学习在教育界引起了热烈的讨论，它被认为是被动学习和机械背诵之外的一种学习方式。在项目式学习的课堂里，教师给出的问题必须由学生组成小组来解决。学生不需要背诵知识点，使之在记忆中存留，教师会为学生提供他们在探索各种概念以及将这些概念应用到实际的过程中所需的资源。在学习的过程中，学生是被允许甚至是被期待去犯错的。由此，他们变成了主动的学习者，并且得以培养一些现场技能。当然，要想实现这一切，需要完善的计划、足够的灵活度和一个可以开展团队协作的环境。1.创客课程的设计理念（1）培养学生的核心素养和21世纪技能。批判性思维、团队协作和领导才能、ICT素养、沟通交流和媒体素养等。（2）推动课程改革，从“育分”走向育人。（3）深度学习的需求。跨学科学习是深度学习的必由之路，也是进行创客教育的常态学习模式。2.课程实施策略（1）课堂模式：基于项目式的学习（Project-BasedLearning）?创客项目主题的开放性：不做限制性要求，鼓励学生的奇思妙想，将创意和点子变成现实。?评价量规主要标准：学科内容、21世纪技能、深度学习、驱动问题、反思修订、展示分享等。（2）基本学习和思考工具：创客手册（以小组为单位）（3）实施过程?成立创客项目小组：兴趣一致的伙伴，团队协作，学生领导力。?选题并制定计划：开放性的主题、时间管理、事件管理。?导师指导和激励机制。?创客项目执行：主要在课下完成。?创客项目分享和评价：依据为PBL评价量规；展示分享评价主要在课上进行。（4）评价方式?初期作品展示分享评价：为什么和做什么（WHY&WHAT）。?中期作品展示分享评价：如何做（HOW）。?最终成果展示分享评价：下一步该如何做（WHAT'SNEXT）。?创客项目（作品）评价方法：课堂全员评价，课下导师评价，专家总结评审。?创客作品转化：商品化推介和运营（校园公司的成立和运用模式@互联网）。3.创客课程管理和运行（1）硬件部分?空间：整合通用技术教室、计算机教室、传统实验室、创新实验室，不搞重复建设。根据学生的实际需求进行创客空间的局部微调。?器材及耗材：基本原则是利用已有物资进行创客活动，根据创客手册统计学生的特殊需求，导师审核提出申购特殊器材和材料。（2）软件部分?课程开发：创客活动常态化，不限定具体的课程和实施时间，通过全学科课程推动活动，包括跨学科课程开发和实践，特色创客课程开发和实践。?管理和运营：培养学生管理的能力，在导师的指导和引领下，由领袖学生管理功能教室。?职位设立：基础管理组（卫生、安全评价督导、器材耗材申购）；项目管理组（项目学习任务的评价督导）；?出入许可：各年级各班应征、考核后方可进入管理小组；面试合格后签署“劳务合同”（模拟真实社会）。?权利义务：管理人员制定功能教室使用的约定制度，监督管理各个功能教室的使用；对功能教室的卫生、安全、项目学习等进行评价和督导；有优先使用该教室的权利；有权利申购器材和耗材（须有负责教师的审核）。项目式学习的具体操作（1）项目式学习启动发布会。在此环节中，教师发布项目式学习的主要内容，学生可以通过技术工具获得项目式学习的资源、指导手册等。学生明晰项目学习的各个时间节点和任务。（2）组建小组和确定项目主题。小组的组建是为了合作学习，通过分工合作共同完成项目学习。主题确定是在小组之间的思想碰撞中产生的，应该是小组每位成员的共识和兴趣。（3）管理项目学习。导师对项目的督导需要有一些文稿参考，包括小组之间的评价表、导师督导表，也可以通过技术工具实现管理，比如Teambition、iTunesU、Edmodo等。在这些应用中可以实现评价和反馈。（4）课下活动课上分享。项目学习的主题是开放的，学习也不是传统的正式学习。社会上更多关注的是一些正式的学习，将学生禁锢在书本上。不过，在追求正式学习的同时我们明白，那些所谓自己研究、探讨的非正式学习更为重要，不要让传统教育扼杀了学生的创新思维。课下的项目活动是非正式学习，学生主动学习的潜能得到激发和发展。分享是进行项目式学习的重要部分，因为大家一起分享的时间，可以从对方那里学习不同的知识、智慧和经验。（5）展示和发布。在基于项目式学习的课程计划中，有学期中或学期末的集中展示和发布的时间。在这个时间里，每个班级选出能够代表本班水平的优秀项目进行展示和发布。同时，有专家、家长和社区的人员作为评委对项目进行评审。小结创客教育虽然还没有形成既定的教育形式，也没有更多成熟的可供参考的理论与实践，但是创客因其新颖性、突出创新创造的特点，在教育全球多元化发展的今天，终将是各个国家、民族的重要举措。项目式学习的创客教育也会有越来越多的丰硕成果，去优化教育与教学。随着21世纪新时代的到来，我国已经将越来越多的学者的研究注意力集中到教育上面。除此之外，对于新时代英语学习的标准也预示着，在英语的语言教学中将会越来越注重学习者的自身学习能力的培养与自我学习方向的制定。传统的英语教学主要是以教师为主，学生聆听教师讲授的方式，在这样的模式中，教师为了满足学生的学习需求需要付出极大的精力与时间，长此以往不仅造成了教师教学精力的不足与浪费，而且从学生的学习需求上也不一定能够得到最大程度的满足，与现代英语教学所要求的自主学习、创新性学习的要求相去甚远。因此传统的教学只能教会学生课业的内容，并不能够教会学生如何进行创新性的自我学习，教学资源也不能够最大化地利用。如何更加有效地根据学生的需求制定高效的教学模式成了当今英语教学研究的重点问题。本文将从现代英语教学的背景出发，分析当前形势，总结当今英语教学中教师与教学模式所存在的创新性缺失问题，并进一步从创新型教育的本身意义出发，对创新型教师的培养与创新型英语教学模式的建立提出一定的建议，以期能够对当今的英语教师与教学向创新型风格转变研究提供一定的交流与参考。一、研究提出的背景分析根据新华社的一项报道显示，美国加州的中学生的考试成绩相对其它州而言并不高，但是其技术人员与技术科专业的学生水平却在美国名列前茅。其主要的原因在于加州对学生的创造性思维的培养做了非常多的工作，美国社会鼓励人们互相讨论、争论甚至是争辩，这样的方式对于学生的创造型思维非常有益，然而相对而言我国的中学生对于英语学习仍然停留在传统的尊重老师悉心聆听的阶段，比如在英语字母的教学中，西方学生很容易将字母O与生活中圆形的物体结合起来记忆，但是中国学生只能联想到数字0，这就是创造型思维的缺失，也是我国的英语教学需要改进的方向。创造型教师和英语教学的培养将让学生成为独立的思考着与问题的独立解决者，无论是学习效率的提高还是个人人格的培养，创造型的培养模式都将极大地推动我国当今的英语教师与教学。二、我国英语教师和英语教学的创造性缺失问题探究为了研究我国英语教师的教学过程中存在的问题与其本身的不足，笔者进行了问卷和口头采访的形式，根据调查的结果显示，创造型缺失的问题症结主要归结于传统的教学理念对教师的影响，教学风格与教师综合素质，教学的评价反馈问题。1.传统教育理念仍有影响从当前的教育模式来讲，对于教师的教学成果进行检验的标准很大程度上由考试成绩决定，这就影响了我国英语教学的主要时间被安排在学生的书面练习上，尤其是初中英语教学更是集中在课后作业与课外练习上，熟能生巧的思想深深地扎根在当今的英语教学活动中。对于初中英语许多教师都会采取听写的方式，上课之后列出单词及词组，学生课后进行背诵，上课听写检查，完全是一种哑巴式英语。举个简单的例子，对于牛津初中英语9AUnit5中“Shewantedtoremindusthatweshouldprotecttheenvironment.”教师往往可能注重句中remind的用法，以及“protect”与“environment”的拼写，从而忽略了学生是否能够熟练地运用这一句式进行口语交际或是写作。2.教学风格与教师综合素质亟待提高对于现今的英语教师而言，如何改变他们的教学理念是一个困难的问题，如何改变所有教师的常态化教学习惯更是任重而道远。在传统的教学模式引导下，老师能够直接表达出自己准备的课堂内容，学生只需聆听记笔记，课后认真复习背诵，在考试中获得优异的成绩，这样的生活存在于如今大部分学校的英语教学中。如往往教师要求学生进行课文背诵，于是学生对于课文中的问答很熟悉，自己却不会变通，简单的举个例子，学生接触“Iwanttodosth.”的时候老师一般要求背诵课文，于是学生对于“我想要做什么”都会采用这一句式，而不会考虑其他的，比如“Iwouldliketodosth.”等等其他句式。封闭的教室环境也决定了学生和教师无法过多地考虑关于学生能力的培养与人格的塑造，考试成绩才是主要的行动目标。3.教学的评价反馈需要改进如何评价教师的教学成果，这样的问题如此艰巨，因为它不仅仅局限于学生的考试成绩的问题，教学的评价涉及到教授的科目，每一个科目都涉及到任课教师、学生和学校。社会对于教学的评价主要还是停留在学校的入学考试成绩，除此之外还有各种名目的排名。还有，在教师的评价标准中，一个重要的方面是教师的课教的好不好，那么什么样才是一堂好的课呢？传统的公开课是经过精心准备的，只要准备充分基本都不会有问题，但是实际的课堂肯定不会像公开课那么完美，很少将创造型作为评判标准。因此，将创新的精神融入到教学评价中去，让教师能够逐步转变教学模式，逐步建立能力培养的机制基础，这才是当前改革最亟待解决的问题。三、创造型教师和英语教学的反思一个创造型的行为必须经历以下几个过程：准备活动，集中精力，孵化期，锦上添花期和反馈证明期。笔者在此将从以下三个方面对创造型教师和英语教学给予一些建议：1.创造型英语教学须进行充分的前期准备为了能够进行创造型教学，英语教师必须进行先期的准备，这样的准备主要可以从调查创造型的教师需要哪些特质，比如创造型的教师必须是让课堂生动有趣、直接热情的性格、广阔的知识面、积极的人生态度以及善于解决问题等等。具体我们以牛津初中英语8AUnit1为例，如果只是介绍课文中的朋友等等的知识就显得十分枯燥了，创新性教师可以在上课之前让学生用英语讲述对于friends的看法，教师可以进行记忆，上课之后再问学生这个问题，同样希望每个学生能够用英语表达，这样学生会发现自己在Unit1里面学到的很多词汇便可以应用了，如形容外表的“SheisasslimasIam.Shehasshorthair.”；形容两人之间关系或友谊的“Shehelpsmewithmyhomework.”；介绍朋友将来愿望的“Shewouldliketobeateacherwhenshegrowsup.”等等。2.提高教师的创造型意识传统的教育方式是逐步灌输，现代技术要求教师将自身的热情与教学地位向学生倾斜，这样能利用学生的自身学习能力进行教学，古语有云：“授人以鱼不如授之以渔。”说的就是这个道理。首先，教师需要了解自身在教学训练学生的活动中的角色，教师应该懂得激发学生的兴趣，提出问题鼓励思考提出新的问题，鼓励团队合作，鼓励深入讨论。其次，将自身的传统地位转移出来，让学生真正成为教学活动的主角。比如在英语写作教学方面完全可以采用小组合作的方式，以牛津初中英语9AUnit5为例，在学完这一单元之后，创新型教师可以趁热打铁，提出话题如“Yourfavouritefilm”，从”Whichfilmdoyoulike”、“Whydoyoulikethefilm”等角度入手，让学生进行小组交流讨论，在提高学生写作能力的同时，也提高了学生语言综合应用的能力。3.通过创造型教学提高学生的创造力教师的创造力密切联系着学生的创造力，因此首先教师需要训练学生创造性的思考问题，然后通过大量教学改变学生的学习习惯，学习风格，最后影响到他们以后终生的学习过程。提高学生的创造力，首先可以通过以下几个方面来训练学生的创新型思维能力，比如玩游戏、搞竞赛、做表演、多重意思表达、情景对话、语言辨析、知识拓展、公开问答和开放作文表达等等。比如我们在牛津初中英语7BUnit1中学习“dreamhomes”这一主题，教师可以根据这一单元的学习，让学生设计自己的“dreamhome”然后请学生带来一件物品进行展示符合其“dreamhome”的想法，这样在使得学生有了学习英语热情的同时，提高了其创造力。四、结论创造型教师和英语教学需要是我国英语教学未来工作的一大挑战，但是也是十分有必要的，我国的英语教学活动模式多数仍然停留在传统的老师教学生学的单一状态，在新的创新型教学模式的探讨与研究中，通过教师的自我学习和自我提高，然后在教学过程中影响学生，教会学生创造型的学习，最终达到会学习，自主学习的状态，从而使英语教学效果与效率得到进一步提高，我国的英语教育事业也会登上一个新的台阶。【半导体器件与工艺第八章光刻哈尔滨工程大学微电子学引言光刻工艺是半导体工艺过程中非常重要的一道工序,它是用来在晶圆表面建立图形的工艺过程。这个工艺过程的目标有两个。首先是在晶圆表面建立尽可能接近设计规则中所要求尺寸的图形;第二个目标是在晶圆表面正确定位图形。整个电路图形必须被正确地定位于晶圆表面,电路图形上单独的每一部分之间的相对位置也必须是正确的。最终的图形是用多个掩膜版按照特定的顺序在晶圆表面一层一层叠加建立起来的。因为在光刻工艺过程中的每一步都会有变化,所以对特征图形尺寸和缺陷水平的控制是很难的。光刻操作步骤的数目之多和光刻工艺层的数量之大,可看出光刻工艺在半导体工艺过程中是个主要的缺陷来源。引言画區sT笆2.p阱注入3.m阱注入4.多品砗橱刻蚀画圖咄6.p+Sm注入8.金属刻蚀最终层图14.2投影掩版图的设计和尺寸光刻工艺概述光刻工艺是一种多步骤的图形转移过程。首先是在掩膜版上形成所需要的图形,之后通过光刻工艺把所需要的图形转移到晶圆表面的每一层图形转移是通过两步来完成的。首先,图形被转移到光刻胶层。光刻胶是一种感光物质。曝光后会导致它自身性质和结构的变化。光刻胶被曝光的部分由可溶性物质变成了非溶性物