1、課程名稱：半導體材料與LED芯片封裝測試學分：4.5計劃學時：80適用專業：應用電子技術專業1 .前言1.1 課程性質半導體材料與LED芯片封裝測試課程是應用電子技術專業進行崗位能力培養的一門專業核心課程，它側重理論知識掌握與生產實踐相結合，是學生將來從事半導體照明應用技術方向崗位發展方向的基礎，對學生職業能力的提升和職業素質的養成具有良好的支撐作用。根據學生職業能力培養規律，本課程構建于高等數學、電子電路分析與調試等基礎課程之上，以什么是半導體、雜質半導體導電模型、發光二極管封裝流程及發光二極管電氣、光學、色度學性能測試等為理論依托進行課程講解，同時將檢測普通二極管、雙極型晶體管的質量和典型

2、半導體集成芯片電路實訓調試作為實踐導向。本課程以學生未來工作需求組織教學內容、為從事半導體照明應用技術行業提供理論基礎和實踐技能。通過本課程的學習使學生具備半導體材料與LED芯片封裝測試的基礎，培養學生深刻認識以半導體為基礎的電子行業現狀，學會分析、解決專業問題的能力，為走上工作崗位奠定基礎。1.2 設計思路本課程是依據“應用電子技術專業工作任務和職業能力分析表”中的“半導體照明應用技術”任務領域設置。其總體設計思路是：針對半導體電子生產企業或半導體材料生產加工企業的生產技術工人、工藝員和質檢員等崗位要求，使學生掌握和認識半導體原理及性能，了解半導體應用實際。然而高等職業教育注重的技能培養，考

3、慮到高職學生理論知識的接受和理解能力，側重基礎理論和生產實踐需求相結合。按照“資訊、決策、計劃、實施、檢查、評估”行動導向的原則組織教學，教學過程的設計與半導體原理與應用過程相一致。精心設計每個學習性工作任務的引導文，以學生為中心，進行小組合作學習，教師作為教學過程的組織者，引導和促進學生的學習，充分調動學生學習的主動性。本課程安排在第4學期進行，共80學時，4.5學分。2 .課程目標2.1 總體目標本課程根據應用電子技術專業的人才培養目標，針對半導體電子生產企業或半導體材料生產加工企業或半導體照明應用企業的生產技術工人、工藝員和質檢員等崗位要求出發，促進學生對半導體芯片照明的認識和了解，提高

4、學生從事半導體照明技術工作的職業能力。通過對半導體基礎、半導體材料、半導體封裝及半導體測試方法的認識和學習，學生將在半導體照明技術方面的基礎知識、基本技能、學習策略和文化拓展意識等方面上有所發展，以勝任未來的職業工作崗位。同時培養學生理論聯系實際，根據企業實際條件樹立設計方案的管理意識，樹立質量第一的觀點和分工協作團隊意識以及嚴肅認真、一絲不茍的嚴謹作風。2.2 具體目標2.2.1 知識目標(1)理解半導體的基本知識，理解PN結的形成及特性，半導體與導體、絕緣體的區別，理解PN結的導電模型，PN結的伏安特性曲線，半導體二極管分類與應用；2.2.2 了解半導體材料的發展和分類，了解硅基半導體材料

5、性質，理解硅單晶的制備，理解擴散工藝流程，了解其他化合物半導體材料；2.2.3 了解發光二極管(LightEmittingDiode,LED的發展歷史，理解發光二極管的發光原理，了解衡量發光二極管的基本參數，了解發光二極管作為主動光源的優點及應用；(4)理解發光二極管封裝的作用與功能，掌握發光二極管的封裝流程，掌握封裝工藝流程中的翻晶、擴晶、點膠、固晶、焊線、灌膠、脫膜等環節實際操作技能和科學方法；(5)理解衡量發光二極管的電氣參數，了解發光二極管光色電綜合測試系統，掌握結溫測試設備的使用操作，掌握發光二極管的電學參數測試、光學參數測試、色度學參數測試方法；(6)運用所學封裝知識，通過學習，對

6、所學各種封裝工藝有較為全面的理解，有深刻的認識，就業時能迅速完成從理論到實踐的過渡，提高就業能力。2.2.4 能力目標(1)能獨立完成直插式發光二極管的封裝過程，并對封裝中出現的各種問題進行初步分析，排除故障；(2)能完成平面式發光二極管的封裝過程，清楚明白PCB在平面式封裝過程中的用途；(3)能在指導下完成大功率發光二極管的封裝過程，了解大功率封裝工藝與普通發光二極管封裝工藝區別，對大功率基本所使用的散熱工藝、倒裝工藝有所了解；(4)能完成白光發光二極管的封裝，對白光發光機理有所了解；(5)理解靜電保護現象對發光二極管封裝工藝的影響，掌握各種靜電防護措施；(6)能完成發光二極管的電氣性能參數

7、測試，光學參數測試，色度學參數測試。2.2.5 素質目標通過學習使學生了解半導體的基本知識，理解發光二極管的基本原理，掌握各種常見的發光二極管產品的封裝工藝，對封裝工藝的每一步都有所理解，并且對封裝過程中出現的問題能分析出錯誤所在的原因并解決，掌握常見發光二極管的電氣、光學、色度學性能參數測試。使學生擁有從事半導體照明應用技術方向的基本理論知識，學會嚴謹對待科學實驗的工作態度和認真負責的工作面貌，為以后的工作和進一步學習打下必要的基礎。3 .課程內容與要求序號教學任務課程內容及教學要求教學設計參考學時1半導體電子狀態與PN結形成1.理解本征半導體導電特性采用多媒體教學與實訓相結合方式162.理

8、解雜質半導體導電的基本模型，學會分析半導體材料的基本特性3.了解半導體類型2硅襯底的制備與擴散工藝1.了解硅的化學性質，高純硅制備的化學原理162.熟悉硅單晶的制備3.理解本征半導體的擴散工藝流程3發光二極管發光原理1.掌握衡量發光二極管的基本參數82.了解發光二極管的歷史以及與其他照明燈相比的優勢4發光二極管的封裝1.理解發光二極管封裝的作用與功能302.掌握發光二極管的封裝流程3.掌握封裝工藝流程中的翻晶、擴晶、點膠、固晶、焊線、灌膠、脫膜等環節實際操作技能和科學方法5發光二極管的測試1.理解衡量發光二極管的電氣參數102.掌握結溫測試設備的使用操作3.掌握發光二極管的電學參數測試、光學參

9、數測試、色度學參數測試方法4 .實施建議4.1 教材選用和編寫建議1.1 薦教材LED封裝與檢測技術譚巧主編電子工業出版社20121.2 薦參考書半導體基礎與應用肖國玲等主編機械工業出版社20141.3 教學建議學習情境1:半導體電子狀態與PN結形成子任務：使用4探針測試儀測量硅材料的方塊電阻步驟工作過程教學方法建議學時資訊分析本征半導體、雜質半導體導電特性引導文2決策與計劃制訂測量方案引導文、分組討論、任務驅動4實施使用SDY-5型雙電測探針測試儀，將范德堡測量方法推廣應用到直線四探針上，利用電流探針、電案例教學、任務驅動8壓探針的變換，進行兩次電測量檢查與評估小組總結、匯報檢測結果匯報討論

10、、答辯法2學習情境2:發光二極管的封裝步驟工作過程教學方法建議學時資訊發光二極管封裝的作用與功能引導文4決策與計劃制訂制作方案引導文、分組討論、任務驅動6實施發光二極管封裝流程：翻晶、擴晶、點膠、固晶、焊線、灌膠、脫膜等環節的實際操作技能案例教學、任務驅動28檢查與評估小組總結、匯報檢測結果匯報討論、答辯法2學習情境3:發光二極管的測試步驟工作過程教學方法建議學時資訊發光二極管的電氣、光學、色度學性能引導文4決策與計劃制訂測試方案引導文、分組討論、任務驅動6實施發光二極管的電學參數測試、光學參數測試、色度學參數測試方法案例教學、任務驅動14檢查與評估小組總結、匯報檢測結果匯報討論、答辯法21.

11、4 教學考核評價建議項目評價采用自我評價、小組互評和教師點評相結合，以學生自我評價為主，學生互評為輔，教師在評價過程中起引導調控作用。要求學生充分展示設計成果和項目的學習心得，然后以五級打分制從學習準備和計劃實施的學習效果、作業步驟、項目完成結果等方面進行自我評分，小組根據其講述情況和項目完成結果，小組成員討論后從表達能力、團隊協作和溝通能力、項目完成結果等方面給出評價和打分，教師根據具體情況給予點評。課程考核由過程考核和結業考核兩個部分構成，過程考核根據各教學項目完成的情況參考項目評價結果計分，結業考核由期末的集中考核完成，其中過程考核占40%結業考核占60%課程考核目的意義過程考核40%作

12、業反映對實驗內容理解掌握的程度使學生重視做作業，培養科學地分析問題和解決問題的能力實際操作鍛煉實際動手能力，讀識圖能力，隨時檢查學生的聽課效果對實際操作中出現的問題及時解決并加以訂正，提高動手能力課堂提問反映對課堂知識的理解，理論聯系實際能力提高學生課堂上的注意力，減少跑小差的人數及次數課堂搶答反映學生對知識的綜合運用能力給學習好的學生以表現的機會，起到帶動全班的作用項目完成反映學生對項目的認識與知識的實際應用以項目化教學，每個項目完成都有實際的評價與打分結業考核60%項目書面報告檢查卷面考試中沒有出現的但又是基本的知識鍛煉學生的應變能力，理論聯系實際的能力，表達能力及語言的組織能力期末卷面成績對整個學期所學習過的知識的考查為后續課程的學習打下良好的基礎1.5 課程資源的開發與利用1 .與企業合作開發教材或指導用書自編講義。2 .教學材料：學習任務書、學習記錄單、引導文等。3 .5教學條件配備建議1 .師