ЗМІСТ
Зміст
1
Мета і завдання практики
3
2
База практики
4
2.1
Структура навчального закладу і види діяльності
4
2.2
Матеріально-технічна база
8
2.3
Інформаційно-комп’ютерні технології в коледжі
9
2.4
Стан забезпечення комп’ютерною технікою навчального процесу
11
2.5
Програмне забезпечення
13
3
Індивідуальне завдання
15
Висновок
33
Список використаної літератури
34
1. МЕТА І ЗАВДАННЯ ПРАКТИКИ
Мета проектно-технологічної практики. Поглиблене ознайомлення студентів зі специфікою майбутньої спеціальності, розширення й доповнення знань, здобутих студентами під час вивчення теоретичних курсів та виконання практичних і лабораторних завдань з дисциплін “Основи програмування та алгоритмічні мови”, “Проблемно-орієнтовані мови програмування”, “Основи інформаційних технологій”, “Системне програмування та операційні системи”, “Алгоритми і структури даних”, “Схемотехніка комп’ютерів”, “Методи та засоби КІТ”, “Архітектура комп’ютерів”, “Комп’ютерні мережі”, “Чисельні методи в інформатиці”, “Моделювання систем”, “Організація баз даних та знань”, “Системи штучного інтелекту” та інших, а також формування професійних умінь і навичок для прийняття самостійних рішень і розв’язування задач пов’язаних із сучасними комп’ютерними інформаційними технологіями в реальних науково-дослідницьких або виробничих умовах, виховання потреби систематично оновлювати свої знання та творчо застосовувати їх у практичній діяльності.
Завдання практики. Основними завданнями технологічної практики є:
ознайомлення з нормативно-технологічною документацією підприємства – бази практики, вивчення особливостей адміністративної та інформаційної взаємодії між його окремими підрозділами;
ознайомлення з конфігурацією та архітектурою технічних засобів підприємства;
ознайомлення з програмним забезпеченням і програмними продуктами, які використовуються або створюються в процесі діяльності даного підприємства;
ознайомлення з технологічними процесами керування інформаційними потоками, організацією зберігання даних, створення баз даних і доступу до даних;
вивчення послідовності, методів і засобів оброблення даних;
опанування технологіями розроблення, впровадження та супроводу програмного забезпечення;
вивчення основ конфігурування технічних засобів, інформаційних систем та мереж, систем автоматизованого проектування та керування;
оволодіння сучасними технологіями оброблення інформації та застосування їх для виконання практичних завдань;
набуття виробничих навичок, а саме: технічної, проектувальної, виконавської;
набуття навичок групової роботи та роботи в колективі спеціалістів;
підготовка до вивчення спеціальних дисциплін на старших курсах. 2. БАЗА ПРАКТИКИ
24 травня 1945 р. був підписаний початковий декрет про відкриття Політехніки Лодзі, статус державної академічної школи, що має три факультети, що дає нею: механічний, електротехнічний, хімічний, а також текстильне відділення. Декрет давав можливість утворення нових факультетів.
Літом 1945 р. почалася діяльність Політехніки Лодзі, а сьогодні в її склад входять наступні факультети: механічний, електротехніки і електроніки, хімічний, текстильний, харчової хімії і біотехнології, будівництва і архітектури, технічної фізики, інформатики і прикладної математики, організації і управління, інженерних процесів і охорони навколишнього середовища. Крім того, в структурі Політехніки Лодзя знаходяться: центр міжнародної освіти, інститут паперу і паперових машин, студія іноземних мов, студія фізичного виховання і спорту, центральна бібліотека, комп'ютерний центр, центр діагностики і лазерної терапії, дві філії в Бельську-бялой: факультет приладобудування і факультет текстильної промисловості і охорони середовища. По даним на 1 жовтня 1997 р. в Політехніці Лодзі навчалися 16572 студенти. Заняття проводять 1650 академічних викладачів, зокрема 135 професорів, 209 докторів наук і 745 кандидатів наук.
Заклад Технічного Університету в Лодзі строго зв’язується з історією і розвитком індустріальності в Лодзі. Неймовірний розвиток текстильної промисловості в другій половині XIX сторіччя в Лодзі призвів до того, що Лодзь став другим найбільшим містом в Польщі. Ця ситуація вимагала надзвичайно компетентних працівників, а саме випускників вищих технічних шкіл. Довга битва встановлення технічного університету в Лодзі почалася. Перші дії були схожі на падіння Січневого Повстання. Призначення Політехнічного Інституту в Лодзі планувалося. Ініціативним випадком керував генеральний директор урядового комітету для суспільної освіти - Вітт. Передбачається, що курси починаються в 1865. Деяка область в межах міста жертвувала до майбутнього університету, вердикт змагання за проект університетської будівлі був анонсований, тимчасові кімнати наймають і професори. Проект Акту на Інституті був готовий, завершальна версія Акту відправлена Цареві для підпису 13 липня 1866. На великий жаль Цар не прийняв ідею встановлення Політехнічного Інституту.
В кінці сімдесятих XIX сторіччя була зроблена ще одна спроба, щоб встановити технічний університет в Лодзі. 31 січня 1876 Муніципалітет відправив лист до Губернатора Піотркова, в якому просить про його підтримку в причині. Промисловці і торговці Лодзі компрометували себе до забезпечення кредиту від банківських і кредиторських установ для будівництва Інституту. На жаль ці зусилля також виявились неефективними.
Після відновлення свободи Польщею, в 1921 рух був вимушений встановити Технічний Університет. Все ж таки уряд вирішив, що в Лодзі не буде університету, і ідея потерпіла невдачу знову.
Аж після Другої Світової Війни, ця ідея була введена в існування. Через декілька місяців зусиль владою Лодзя рішення було зроблене в Міністерстві Освіти, що “потреба встановити технічний університет в Лодзі не вимагає подальшого виправдання”. 8 травня 1945 Богдан Стефановський від варшавського Університету Технології прибув до Лодзі. Наступного дня, одержуючи допомогу від своїх найближчих партнерів, почав інтенсивно працювати на створення університету.
Міські власті надали тимчасові передумови університету. На початку будівлями університету були колишні будівлі фабрики Розенблат, які розташувались поблизу ділової частини міста Лодзя.
Декрет, який офіційно ввів Технічний Університет Лодзі в існування, був підписаний 24 травня 1945. Перші здібності університету були Механічна Розробка з Текстильною Технічною Одиницею, Радіотехнікою і Хімією. 525 абітурієнтів булу допущено в перший рік навчання, 458 студентів продовжувало свої подальші роки навчання. Університет мав 33 відділи з 33 професорами, 15 старшими лекторами і 53 професорами асистента.
Університет, що розвивається динамічно. Будівлі фабрики Розенблат були швидко пристосовані. З кожним роком передумови університету покращували, число студентів і академіків зростає, і завдання університету були ще і ще стимулюючими.
Найголовніший документ, який регулює дію і організацію Університету, - Статути. Який регулює наступні проблеми:
організація Університету і внутрішнє розділення в одиницях;
управління Установою (це визначає власті і їх компетентність);
o принципи зайнятості і завдання працівників;
правила поповнення і правила з приводу життя студентів.
Інший важливий документ - Правила Вивчення. Що визначає права і зобов'язання студента; правила фінансової підтримки, необхідні документи вимагали в ході вивчень і міжнародного обміну, правил реєстрації і процедур розпізнавання для заочників ТУЛ.
Місія Технічного Університету Лодзя визначає головні завдання розвитку ТУЛ з посиланням:
освіта студентів;
розвиток дослідження і науковий штат;
фінансовий, міжнародний і освітній поліс.
Європейська Офіційна урядова Заява визначає шляхи зовнішньої політики Університету із спеціальним центром на відносинах з Європейськими Партнерами для того, щоб збільшити інтернаціоналізацію освіти.
Викладацьке Керівництво - склад правил і хороша практика. Він включає як вказано нижче:
вивчайте правила;
принципи щодо передачі і відновлення вивчень;
принципи щодо адміністративної підтримки заочників;
справи студенті (правила призначення кімнат в гуртожитках);
плати за навчання;
опис викладацької інфраструктури ТУЛ;
моделі форм, використовуваних в ТУЛ.
Сьогодні Технічний Університет Лодзя пропонує 33 області вивчень понад 20 тисячам студентів, зокрема сто двадцять спеціальностей в дев'яти здібностях. Програми ступеня забезпечені як перший цикл і програми секундного циклу. Навчання проходить за новими програмами вивчення і Європейській Системі Кредитної Передачі були введені в Технічний Університет Лодзя в навчальному році 2007/2008. Система надає можливість студентам отримати два дипломи в двох різних областях вивчень і надає можливість розпізнавання періоду рухливості.
Міжнародна Здатність Споруди (IFE), заснував в 1992, - одиниця, де всі курси викладаються в іноземних мовах - дев'ять в англійській мові (Механічна Розробка і Застосував Інформатику; Бізнес і Технологія; Біомедична Розробка; Біотехнологія; Телекомунікації і Інформатика; Інформатика; Розробка Архітектури; Інформаційна Технологія; Наука і Технологія) і один по-французьки. Профіль освіти в ТУЛ комбінує знання основних наук, технічних наук, теми фахівця з проблемами в області організації і управління, економіки, кладучи гроші в банк, маркетинг, і в мистецтвах. Студенти познайомились з найостаннішими технологіями і комп’ютерними технологіями.
Понад 1500 академіків працюють в ТУЛ. Вони серед лідерів в Польських і міжнародних університетах в дослідженні на численних областях науки і технології. Великий ряд дослідження стосується додатків нових технологій і матеріалів також як і роботи поза новими технологіями. Краще всього представлені області науки - біотехнологія, електроніка і телекомунікація, інформатика, розробка матеріалів, технології і нанотехнології звернулася в техніку, медицину, екологічний захист, і удосконалення живильної безпеки і якості. Біомедична розробка і дослідження в нових технологіях в текстильній розробці також динамічно розвивають області науки в університеті.
Технічний Університет Лодзі координує дії Балтійського Морського Університету, які включають 180 університетів від 14 країн регіону Балтійське Море.
Створення Лазерного Симптому і Терапії Центрують - майбутня установа медицини взята до уваги, щоб бути чудовим досягненням ТУЛ. Головне завдання, щоб створити цю одиницю мало виконати дослідження на впливі лазерних променів на людський організм також як і розвивати нові методи загоєння із застосуванням лазерної технології.
Інститут паперового Виробництва і Друку, яка виховує фахівців в паперовому виробництві і друці.
Міжнародна співпраця включає обмін студентів і наукові проекти. Технічний Університет Лодзі співробітничає з понад 300 установами в 40 країнах. Це забезпечує декілька дюжин міжнародних проектів дослідження, а також бере участь в Робочих програмах Рамки ЄС.
Технічний університет м. Лодзь має:
- розширену локальну і глобальну мережі, яка охоплює всі комп’ютери ВУЗу і утворює спільну інформаційну базу даних;
- якісне, ліцензійне програмне забезпечення;
- велику базу прикладних програм, які дають максимальну зручність та ефективність у навчанні;
- відкритий доступ до мережі WWW;
- ліцензійну базу офісних програм;
- добре налагоджену інформаційно – потокову базу даних.
Завдяки локальній і глобальній мережі, інформаційні потоки даних охоплюють всі кафедри та бази даних університету і тим самим забезпечують ефективну та надійну співпрацю між викладачами та студентами. Технічний університет м. Лодзь володіє комплексним пакетом офісних програм, які оптимально забезпечують керування інформаційними потоками та базами даних даної системи.
Складовими пакету є : Microsoft Windows, Microsoft Office, Adobe Reader, Unix, Corel Draw ,AutoCAD,MathCAD та багато інших.
3. ІНДИВІДУАЛЬНЕ ЗАВДАННЯ
Математичне моделювання елементів і технологічних процесів виготовлення над- і ультравеликих ІС (СБІС і УБІС) є тією областю, де досягнення фундаментальних наук - фізики напівпровідників і фізичного матеріалознавства, радіоактивної фізики і фізики плазми, хімії і фізичної хімії, фундаментальної і прикладної математики - дають безпосередній економічний ефект.
На сьогоднішній день досягнутий той рівень, при якому чисто експериментальний підхід до оптимізації конструкції елементів інтегральних схем (ІС) і технології з виробництва, метод проб і помилок, що є по суті справи, став еволюційно і економічно абсолютно неприйнятним.
Про виняткове значення, яке сьогодні мають СБІС, можна судити по силі, що робиться в цій області в індустріально розвинених країнах на самих різноманітних рівнях. Невисока вартість таких систем, складність яких винятково можна добитися тільки зниженням питомої вартості проектування, дозволяючи уникати дорогих помилок при їх розробці. Саме тому, а також тому, що експериментальні дослідження займають дуже багато час, часто дуже дорогі або просто нездійснимі, стало абсолютно необхідним застосування засобів математичного моделювання на всіх етапах проектування і виготовлення СБІС.
Останнім часом стали доступними програми, призначені безпосередньо для розробки поточних і перспективних технологій в мікроелектроніці.
У зв'язку з цим представляється абсолютно необхідним підготовка фахівців в області мікроелектроніки, знайомих з принципами і програмами математичного моделювання.
Про розробника:
Компанія ISE AG (Integrated System Engineering AG) заснована 24 грудня 1993 року на базі Швейцарського Федерального технологічного інституту м. Цюріха. Її президент В.Фіхтнер. Діяльність компанії направлена на розробку спеціалізованого програмного забезпечення в області моделювання напівпровідникових приладів і технологій, а також дослідження в області мікромеханіки і мікросенсоріки.
Кооперація провідних європейських виробників прикладного програмного забезпечення і технічних університетів привела до створення першої комерційної версії ISE TCAD, з якою компанія вперше вийшла на ринок в 1994 році. На поточний день ISE AG входить в першу трійку провідних виробників в області TCAD, успішно конкуруючи з такими компаніями, як TMA (США) і Silvaco(США).
До числа основних споживачів ISE TCAD входять найбільші виробники мікроелектронних приладів і устаткування в США, Західній Європі, Японії і Східній Азії. Такі як: Hitachi, HP, Motorola, NEC, Mitsubishi, NTT, Siemens, Intel, Toshiba, Fuji, ELMOS, Aerospatiale, ABB Semiconductor, National Semiconductor, SGS Thomson, Marconi та інші.
У 1998 році в компанії ISE працювало більше 40 професійних розробників САПР на території Західній Європі і США. Компанія має представництва в 6 країнах світу.
САПР ISE TCAD
Приладова-технологічна САПР ISE TCAD орієнтована на проектування елементної бази СБІС і дозволяє здійснити наскрізне моделювання, як інтегральних напівпровідникових структур, так і дискретних елементів, розрахувати повний набір статичних, динамічних і частотних характеристик активних і пасивних елементів СБІС в одно, дво і тривимірному наближенні.
Склад ISE TCAD
Інтерактивна оболонка GENESISe, інтегруюча всі програмні модулі ISE TCAD.
Функції GENESISe:
маніпуляція проектами (створення, копіювання, редагування);
доступ і робота з універсальною базою даних проектів, створення і робота з власною базою даних;
управління планувальником обчислювальних процесів;
параметризація проектів, побудова дерева обчислювальних експериментів;
проведення обчислювальних експериментів по вибраній методиці;
дружний інтерфейс до більшості програмних модулів ISE TCAD.
Програми моделювання технологічних процесів формування напівпровідникових структур. До їх числа входять:
Програма TESIM, призначена для оперативного моделювання технологічних процесів в одновимірному наближенні;
Програма двомірного моделювання технологічних процесів DIOS.
Її основні особливості:
автоматична тріангуляція сітки просторової дискретизації, адаптованої до особливостей структури;
аналітична і Монте-Карло апроксимація розподілів іонів при іонній імплантації, облік розподілу точкових дефектів і аморфізації кремнію при МУЛ;
ієрархія моделей дифузії домішок, що включають облік таких фізичних явищ, як: дифузія, прискорена (сповільнена) окисленням, радіаційно-прискорена дифузія, висококонцентраційна дифузія, нелокальна взаємодія домішок, дифузія точкових дефектів;
ієрархія моделей окислення кремнію;
узгодження процесів перерозподілу домішок з механічною напругою, що виникає в процесі формування структури приладу;
розвинений графічний інтерфейс;
значно більша (у 3-5 разів) швидкодія, в порівнянні з аналогічними комерційними симуляторами SUPREM4 і MEDICI.
Програма тривимірного моделювання топографії шарів PROSIT;
Програма компіляції тривимірних структур GIP.
Генератор два і тривимірних звичайно-елементних сіток MESH, адаптованих до топографії шарів і використовуючий алгоритм Делоне-тріангуляції.
Інтерактивний компонувальник двомірних структур MDRAW.
Програма одне, два і тривимірного моделювання напівпровідникових приладів і схем DESSIS.
Область застосування програми:
Електрофізичне моделювання напівпровідникових приладів і підсистем. Аналіз теплових процесів в елементах БІС;
Статичний, динамічний і малосигнальний аналіз напівпровідникових приладів і фрагментів схем;
Моделювання приладів з використанням ієрархії фізичних моделей опису поведінки електронний-дірчастої плазми: дифузійно-дрейфова, термодинамічна, квазігідродинамічна, Монте-Карло моделі.
Програма два і тривимірного моделювання термомеханічних, електричних і магнітних явищ в напівпровідникових структурах і між зв’язкових SOLIDIS.
Програми графічної пост-обробки PICASSO і VISE.
САПР ISE TCAD поставляється на наступні обчислювальні платформи:
Cray;
DEC Alpha;
HP;
IBM;
MIPS;
Sun
Також можлива установка на IBM сумісні ПК під управлінням ОС Linux або Windows NT.
У сучасній апаратурі зв'язку широко використовуються могутні СВЧ VDMOS і LDMOS транзистори. Транзистори цих типів застосовуються також в радіолокації, телевізійних передавачах і ін. Це обумовлено тим, що їх характеристики у зв'язку з розвитком технології стали кращими, ніж у біполярних транзисторів. Тому у вітчизняному виробництві силових СВЧ транзисторів на основі VDMOS і LDMOS структур зацікавлені як розробники спеціальної техніки, так і виробники апаратури зв'язку, побутової техніки і т.д.
Приладові-технологічні САПР достатньо широко використовуються в мікроелектроніці для дослідження функціонування різних напівпровідникових приладів - від дискретних високовольтних транзисторів до гетероструктур і одноелектронних транзисторів. Вирішувані за допомогою моделювання завдання також дуже різноманітні. Це оптимізація конструкції і технології напівпровідникових приладів дослідження фізичних ефектів, у тому числі і квантово-механічних вивчення технологічного маршруту, а також багато що інше.
САПР ISE TCAD належить до систем моделювання, відомих і широко використовуваних у всьому світі. Багато крупних фірм, що займаються виробництвом напівпровідникових приладів, користуються пакетом ISE TCAD. Не дивлячись на існування великої кількості програм орієнтованих на проектування напівпровідникових приладів і що дають відмінні результати на відомих і відлагоджених технологіях, ISE TCAD вони можуть замінити тільки при вже настроєному і відпрацьованому технологічному процесі.
У середовищі САПР ISE TCAD створені віртуальні фізико-технологічні моделі VDMOS і LDMOS транзисторів. Моделі транзисторів дозволяють досліджувати і оптимізувати технологію виробництва, а також проводити на їх основі приладове моделювання з розрахунком основних електро- і теплофізичних параметрів транзисторів. Все це в комплексі дозволяє розробляти технологію виробництва транзисторів із заданими характеристиками, причому технологію можна оптимізувати під реальних можливості підприємства виготівника. Для перевірки адекватності віртуальних VDMOS і LDMOS транзисторів було проведено контрольне моделювання з використанням експериментальних даних по тестових пластинах з реального технологічного процесу. Порівняння показав близький збіг результатів моделювання з експериментальними даними (відхилення не більше 10%), на підставі чого зроблений висновок про адекватність віртуальних моделей транзисторів реальним приладам.
Отримані в результаті приладового моделювання вихідні і передавальні характеристики транзисторів близькі до характеристик знятим з реальних приладів, тобто параметри моделей транзисторів відповідають проектним вимогам до транзисторів.
На підставі отриманих результатів зроблений висновок про можливості і доцільності використання САПР ISE TCAD для розробки виробів силової електроніки СВЧ із заданими характеристиками на основі технології підприємства виготівника.
Показана висока ефективність пакету ISE TCAD, що дозволяє значно понизити витрати матеріальних засобів і часу на розробку напівпровідникових приладів.
ПРАКТИЧНА ЧАСТИНА
1. Використовуючи MDRAW задали регіон 4x4um. Встановили на ньому контакти зверху і знизу розміром 2um. Після цього встановили p-constant профіль з концентрацією 1e+15 [cm-3] і n-constant профіль з розведеною концентрацією рівною 1e+18, обоє товщиною 1um. В результаті ми отримали:
2. В граничній секції створили прямокутник розмірами (a, b) = (6, 12) um. Нашою метою є створення p-n переходу з характеристиками: p-легована сторона з – Na=1019 см-3 і n-легована сторона - Nd=1015 см-3 Для p- сторони вибрали Boron активну концентрацію, а для іншої Arsenic активну концентрацію.
3. Вибираємо матеріал Si (силікон). Після цього змінили тип напівпровідника і використали Silicon Carboide. .
4. З лівої та з правої сторони додали контакти на повну ширину. Вони задіюються командою set/unset. Після цього зберегли проект у файл з розширенням (.bnd).
5. Визначили постійний профіль розбавлення, як було згадано вище і застосували p-легування для лівої частини та n-легування для правої частини нашої структури.
6. На цьому кроці ми визначаємо зону обробки, яку ми в майбутньому протестуємо.
7. Проводимо дискретизацію (попередньо задавши розміри сітки розбиття) даного об’єкту і дістаємо вихідні файли.
8. Пропускаємо через програму Inspect. Отримуємо результати:
9. Створюємо файл опису:
file
{
* input files:
Grid="43_2.grd"
Doping="43_2.dat"
param="dessis.par"
* output files:
Plot="/home/ukraine03/p_kad/out_11.dat"
Current="/home/ukraine03/p_kad/out_22.plt"
Output="/home/ukraine03/p_kad/out_33.log"
}
Electrode
{
{ name="Contact_0" Voltage=0.0}
{ name="Contact_1" Voltage=0.0}
}
Physics
{
AreaFactor=10
Mobility( DopingDependence HighFieldSaturation Enormal)
EffectiveIntrinsicDensity( OldSlotboom )
Recombination(SRH (DopingDependence)
Auger
)
}
Math
{
NewDiscretization
Iterations=10
}
Plot
{
eDensity hDensity eCurrent hCurrent
Potential SpaceCharge ElectricField
eMobility hMobility eWelocity hVelocity
DonorConcentration AcceptorConcentration
}
Solve
{
Poisson
Coupled {Poisson Electron Hole}
Quasistationary ( InitialStep = 1.0e-6
MinStep = 1.0e-10
Maxstep = 1.0e-1
Decrement = 1000
Goal { Name="Contact_0" Voltage = 3.0})
{ Coupled { Poisson Electron Hole}}
}
10. Даний файл і попередньо отримані результати з MDRAW проходять через програму DESSIS, яка симулює пристрій за параметрами заданими у файлі.
11. Вихідні результати з DESSIS пропускаємо через програму PICASSO, де ми отримаємо графічне представлення температурних та електромагнітних процесів у даному напівпровідниковому пристрої.
ВИСНОВОК
Під час проходження практики я ознайомився зі специфікою майбутньої спеціальності, розширив й доповнив знання, здобутих під час вивчення теоретичних курсів та виконання практичних і лабораторних завдань з дисциплін “Основи програмування та алгоритмічні мови”, “Проблемно-орієнтовані мови програмування”, “Основи інформаційних технологій”, “Системне програмування та операційні системи”, “Алгоритми і структури даних”, “Схемотехніка комп’ютерів”, “Методи та засоби КІТ”, “Архітектура комп’ютерів”, “Комп’ютерні мережі”, “Чисельні методи в інформатиці”, “Моделювання систем”, “Організація баз даних та знань”, “Системи штучного інтелекту” та інших.
На практичних заняттях ознайомився з комплексом для проектування та симулювання напівпровідникових пристроїв TCAD. До його складу входять графічна оболонка MDRAW, стимулятор пристроїв DESSIS, програми для графічного відображення результатів INSPECT та PICASSO.
Дані навики є необхідними для здобуття нашої майбутньої професії та їхньою реалізацією на виробництві.