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实验六半导体器件仿真实

实验六半导体器件仿真实
实验六半导体器件仿真实

实验六半导体器件仿真实验

姓名:林少明专业:微电子学学号11342047

【实验目的】

1、理解半导体器件仿真的原理,掌握Silvaco TCAD 工具器件结构描述流程及特

性仿真流程;

2、理解器件结构参数和工艺参数变化对主要电学特性的影响。

【实验原理】

1. MOSFET 基本工作原理(以增强型 NMOSFET 为例):

图 1 MOSFET 结构图及其夹断特性

当外加栅压为 0 时,P 区将 N+源漏区隔开,相当于两个背对背 PN 结,即使在源漏之间加上一定电压,也只有微小的反向电流,可忽略不计。当栅极加有正向电压时,P 型区表面将出现耗尽层,随着 V GS的增加,半导体表面会由耗尽层转为反型。当 V GS>V T时,表面就会形成 N 型反型沟道。这时,在漏源电压 V DS的作用下,沟道中将会有漏源电流通过。当 V DS一定时,V GS越高,沟道越厚,沟道电流则越大。

2. MOSFET 转移特性

V DS 恒定时,栅源电压 V GS 和漏源电流 I DS 的关系曲线即是 MOSFET 的转移特性。 对于增强型 NMOSFET ,在一定的 V DS 下, V GS =0 时, I DS =0;只有 V GS >V T 时,才有 I DS >0。图 2 为增强型 NMOSFET 的转移特性曲线。

图 2 增强型 NMOSFET 的转移特性曲线

图中转折点位置处的 V GS (th ) 值为阈值电压。

3. MOSFET 的输出特性

对于 NMOS 器件,可以证明漏源电流:

令n =

ox

WC L

μβ,称β为增益因子。

(1)()DS GS T V V V <<-

由于 V DS 很小,忽略2

DS V 项,可得:

I DS 随 V DS 而线性增加,故称为线性区。 (2)()DS GS T V V V <-

DS V 增大,但仍小于()GS T V V -,2DS V 项不能忽略。故:

在一定栅源电压下,V DS 越大,沟道越窄,则沟道电阻越大,曲线斜率变小。根据③式知,I DS -V DS 关系曲线为通过原点的抛物线。当 V DS =(V GS -V T )时,I DS -V DS 关系曲线斜率为 0,表明此时沟道电阻很大。

在该区,沟道电阻逐渐变大,称为可变电阻区,或非饱和区。 (3)()DS GS T V V V ≥-

将()DS GS T V V V =-代入①式,得到

此时,漏电流 I DS 与漏源电压 V DS 无关,即达到饱和,I DSat 则称为饱和漏电流。 根据上述分析,可分析 MOSFET 的输出特性曲线:

图 3 增强型 NMOSFET 输出特性

4. 影响阈值电压的因素:

可以证明,对于 NMOSFET 的阈值电压 V T 表达式为:

其中, Cox 为栅电容,Fp ?为费米势,ms φ为接触电势差, Qox 为氧化层电荷密度。 由公式⑤可知,影响阈值电压的主要由栅电容 Cox 、衬底杂质浓度、氧化层电荷密度 Qox 等因素决定。

由0s

ox ox

C t εε=

可知,氧化层厚度 tox 越薄,则 Cox 越大,使阈值电压 V T 降低。

费米势:ln A

Fp i

N kT q n ?=,当 P 区掺杂浓度 N A 变大,则费米势增大,阈值电压 V T 增大 。

氧化层电荷密度 Qox 增大,则 V T 减小。 5. 影响 MOSFET 输出特性的因素

由①式可知,影响输出曲线的因素为增益因子β和阈值电压 V T 。已知n ox

W C L

μβ=

,因

此,当沟道长度 L 增大时,β减小。由原理 4 知,影响 V T 的主要因素有栅电容 Cox 、衬

底杂质浓度、氧化层电荷密度 Qox 等因素。

【实验仪器】

计算机,Silvaco TCAD 软件

【实验内容】

1.采用ALTAS 器件仿真工具对NMOS 器件电学特性仿真 (1)I-V 输出特性曲线

a、Vds=0.1V时,Id-Vgs曲线。

b、Vgs分别为3.3V、4.4V和5.5V时,Id-Vgs曲线。

(2)器件参数提取,如阈值电压、Beta和Theta等。

2.改变器件结构参数和工艺参数,分析其对NMOS器件主要电学特性的影响。

(1)栅氧厚度tox

(2)沟道长度L

(3)衬底杂志浓度

【实验数据记录及分析】

1.采用ALTAS器件仿真工具对NMOS器件电学特性仿真

在 Silvaco 中建立的指定参数器件模型结构如图示:

图4指定参数 MOSFET 结构

模型中,氧化层厚度 tox 为 0.1 μm,沟道长度 L 为 1 μm,p型衬底浓度10^17cm-3,n阱掺杂浓度为10^19cm-3。

选用载流子统计模型(fermidirac)对器件进行模拟,固定漏源电压为 0.1V。所得的转移特性曲线如图所示:

图5 转移特性曲线图

当 V GS分别为 3.3、4.4、5.5V 时,模拟出器件的输出曲线如图示:

图6 器件输出特性曲线

由下至上的曲线分别代表 V GS为 3.3、4.4、5.5V 的情况。由该模拟结果可得,在 V GS>V T 的情况下,随着 V GS的增大,饱和漏源电流 I DSat增大,与式④

所分析的结果相符合。

观察曲线可知,当 V DS较小时,曲线近似呈线性,随着 V DS增大,曲线趋于平缓,与实验原理分析结果相符。

提取器件参数,从运行窗口中可以看到阀值电压,Beta 和 Theta 等,如下:

图7 提取参数代码段1

提取结果总结如下: 阀值电压:vt=3.41966 V Beta :beta=4.24194e-005 A/V2 Theta :theta=0.0644978 1/V

2.改变器件结构参数和工艺参数,分析其对NMOS 器件主要电学特性的影响。

(1)改变栅氧厚度tox 的值,分析其对NMOS 器件电学特性的影响。

①将氧化层厚度tox 从0.1μm 改为0.05μm ,分别就器件结构及器件参数、转移特性曲线、输出特性曲线三个方面进行分析和比较。

器件结构及器件参数比较

(1)tox=0.1 μm

(2)t ox =0.05 μm

图8器件结构及器件参数图对比

观察器件结构图和器件参数值可知,栅极和沟道之间的氧化层变薄,而且阈值电压变小

了,Beta 值变大了,Theta 值变小了。

转移特性曲线改变比较

图9 器件转移特性曲线对比

观察图9曲线,可知改变氧化层厚度为0.05 μm 后,V T = V ,比氧化层厚度为0.1 μm 时的V T =3.41699 V 要小,说明氧化层变薄后,阈值电压降低。

由公式⑤

以及公式0s

ox ox

C t εε=

,分析可知,当氧化层厚度t ox 的值越小时,即氧化层厚度越薄,栅

极电容C ox 的值越大,使阈值电压的降低。可知仿真结果和理论分析相符合。

输出特性曲线比较(V gs 分别为3.3v ,4.4v ,5.5v )

图10器件输出特性曲线对比

观察图10曲线,可知改变氧化层厚度为0.05 μm 后,在通入同等栅极电压的情况下,氧化层厚度变薄,饱和漏源电流变得比原器件大。

由公式0s

ox ox

C t εε=

,n ox

W C L

μβ=

分析可知,氧化层厚度变薄,C ox 和β的值同时增大。

由此可知,仿真结果和理论分析相符合。

②将氧化层厚度tox 从0.1μm 改为0.2μm ,分别就器件结构及器件参数、转移特性曲线、输出特性曲线三个方面进行分析和比较。

为进一步验证①中的结论,下面将列出厚度为0.2μm 时,器件结构及器件参数、转移特性曲线、输出特性曲线三个方面的仿真情况,不对结果再作详细分析。

器件结构及器件参数比较

1)t

ox =0.1 μm

(2)t ox =0.2 μm

图11器件结构及器件参数图对比

转移特性曲线改变比较

图12 器件转移特性曲线对比

输出特性曲线比较(V gs分别为3.3v,4.4v,5.5v)

图13器件输出特性曲线对比

分别观察图11,、图12、图13可知,当氧化层厚度增大时,阈值电压增大,饱和漏源电流变得比原器件小,即β值减少。

可知当氧化层厚度增大时,仿真结果和理论分析也一致。

(2)改变沟道长度L的值,分析其对NMOS器件电学特性的影响。

将沟道长度度tox从1μm改为0.6μm,分别就器件结构及器件参数、转移特性曲线、输出特性曲线三个方面进行分析和比较。

器件结构及器件参数比较

1)L=1

μm

(2)L=0.6 μm

图14器件结构及器件参数图对比

观察图14,可知当沟道长度减小到0.6μm 后,阈值电压减少到3.32242V ,但变化幅度非常小,另外,β值减小,θ值增大。

转移特性曲线改变比较

图15 器件转移特性曲线对比

改变沟道长度为0.6μm 后,阈值电压V T =3.32242V ,与沟道长度为1μm vt=3.41699 V 近似相等,说明沟道长度和阈值电压无明显相关性。

结合实验理论分析,在理想状态下,

由公式

可知,阈值电压与沟道长度没有明显的相关性,仿真结果和理论分析结果相符合。

输出特性曲线比较(V gs 分别为3.3v ,4.4v ,5.5v )

图16器件输出特性曲线对比

由图可知,沟道长度变短之后,在通入相同栅压的情况下,饱和漏源电流比改变之前要大。

结合实验原理分析,n ox

W C L

μβ=

,当沟道长度变小时,β值增大,饱和漏源电流增大。

可知仿真结果和理论分析结果相符合。

(3)改变衬底掺杂浓度的值,分析其对NMOS 器件电学特性的影响。

将衬底掺杂浓度从1017

cm -1

改为1015

cm -1

,分别就器件结构及器件参数、转移特性曲线、输出特性曲线三个方面进行分析和比较。

器件结构及器件参数比较

(1)N A =1017

cm -1

(2)N A = 1015

cm -1

图17器件结构及器件参数图对比

观察图17可知,衬底浓度减小时,阈值电压减小了,β值增大,theta 值减小了。

转移特性曲线改变比较

图18 器件转移特性曲线对比

改变衬底掺杂浓度为1015cm-1时,阈值电压减小为vt=1.25669 V,比掺杂浓度为1017cm-1时小

由公式

分析可知,当掺杂浓度减小时,费米电势增大,则阈值电压减小。所以仿真结果和理论分析结果相符合。

输出特性曲线比较(V gs分别为3.3v,4.4v,5.5v)

图19器件输出特性曲线对比

观察图19可知,衬底浓度变小后,通入相同的栅极电压下,饱和漏源电流比改变前小。由半导体物理知识可知,衬底掺杂浓度减小会增大载流子迁移率,根据公式

n ox

uW C L

μβ=

,β值增大,饱和源漏电流增大,所以,可知仿真结果和理论分析结果相符

合。

【实验总结】

一、通过本次实验,熟悉了利用silvaco 软件进行NMOS 器件结构描述流程和电学特

性仿真的流程,通过修改参数进行仿真实验,对于器件参数对器件电流特性的影响有了更加深入的了解。

二、通过改变实验参数,可总结出:

1. 随着栅压的提高,横流区的漏极电流也相应提高;

2. 恒流区的漏极电流也是随着漏极电压增大而略有增大,不是理想横流特性;

3. 随着栅极与沟道间氧化层厚度的变小,栅极对于漏极电流的调控能力增强;

4.当栅压过大时,会出现氧化层击穿,会导致漏极电流反而减小;

5.由于氧化层太薄,导致漏电流更大了,所以器件开关比变小;

6.随着沟道长度的增加,漏极电流会有所下降,但是恒流特性会有所提高;

半导体专业实验补充silvaco器件仿真..

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电子科技大学微电子器件实验讲义

1-1 1-2 1-1 1-2 1XJ4810 2 3 1XJ4810 XJ48101-3 1 2 3 50Hz 4 5 6

XJ4810XJ4810[1] 1-3 XJ4810 23DG6 npn 1R i R i CE V B BE i I V R 3DG6V CE = 10V Q R i 1- 4 0~10V + + 0.1~1k x 0 .1V/ y 0.1mA/ x 1V/10V x 0.1V/V CE =10V 1-5 .200101.002 .03 10 V V B BE i CE I V R 1-4 1-5

2h FE h FE 1- 4 0~50V + + 0.1~1k x 2V/ y 2mA/ 0.02mA/ 1-6 11002. 02.2100 1.010 10101010B C V CE V mA C I B C V CE V mA C I FE I I I I h h FE h FE 1-7x 1-6 1-7 I B g I B B I CE c V I g ""--2mA/I E

CB V E C I I 3V CES V BES V CES V BES V CES C --E V BES B --E V BES =0.7~0.8V V BES =0.3~0.4V V CES V BES V BES 1-4I C =10mA I B =1mA 0~50V 0.5~1K + + x 0.05V/ y 1mA/ 0.1mA/ / 10 1011I C =10mA V CE V CES 1-8V CES =0.15V y x 0.1V/1-9I B =1mA V BE V BES 1-9V BES = 0.78V 1-8 V CES 1-9 V BES 4BV CBO BV CEO BV EBO V B BV CEO BV CBO c Wc BV CBO x mB V B W C c W C BV CBO C --B BV CEO

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“数据库应用”是一门理论性和实践性都很强的专业课程, 通过本课程的学习,学生会使用SQL Server数据库管理系统并能进行实际应用。能熟练掌握Transact-SQL语言,能保证数据的完整性和一致性、数据库的安全,并能进行简单编程。 “数据库应用”课程上机的主要目标: 1)通过上机操作,加深对数据库系统理论知识的理解。 2)通过使用SQL SERVER2000,了解SQL SERVER 数据库管理系统的数据管理方式,并掌握其操作技术。 3)通过实际题目的上机,提高动手能力,提高分析问题和解决问题的能力。 “数据库应用”课程上机项目设置与内容 表3列出了”数据库应用”课程具体的上机项目和内容 上机组织运行方式:

⑴上机前,任课教师需要向学生讲清上机的整体要求及上机的目标任务;讲清上机安排和进度、平时考核内容、期末考试办法、上机守则及上机室安全制度;讲清上机操作的基本方法,上机对应的理论内容。 ⑵每次上机前:学生应当先弄清相关的理论知识,再预习上机内容、方法和步骤,避免出现盲目上机的行为。 ⑶上机1人1组,在规定的时间内,由学生独立完成,出现问题时,教师要引导学生独立分析、解决,不得包办代替。 ⑷该课程上机是一个整体,需要有延续性。机房应有安全措施,避免前面的上机数据、程序和环境被清除、改动等事件发生,学生最好能自备移动存储设备,存储自己的数据。 ⑸任课教师要认真上好每一堂课,上机前清点学生人数,上机中按要求做好学生上机情况及结果记录。 上机报告要求 上机报告应包含以下内容: 上机目的,上机内容及操作步骤、上机结果、及上机总结及体会。 上机成绩评定办法 上机成绩采用五级记分制,分为优、良、中、及格、不及格。按以下五个方面进行综合考核: 1、对上机原理和上机中的主要环节的理解程度; 2、上机的工作效率和上机操作的正确性; 3、良好的上机习惯是否养成; 4、工作作风是否实事求是; 5、上机报告(包括数据的准确度是否合格,体会总结是否认真深入等) 其它说明 1.在上机课之前,每一个同学必须将上机的题目、程序编写完毕,对运行中可能出 现的问题应事先作出估计;对操作过程中有疑问的地方,应做上记号,以便上机时给予注意。做好充分的准备,以提高上机的效率 2.所有上机环节均由每位同学独立完成,严禁抄袭他人上机结果,若发现有结果雷 同者,按上机课考核办法处理。 3.上机过程中,应服从教师安排。 4.上机完成后,要根据教师的要求及时上交作业。

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土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提,为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性,应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序;而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序,这些程序步骤的正确与否,都会直接影响到试验成果的可靠性,因此,试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备,包括: (1)孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛; (2)孔径0.075mm的洗筛; (3)称量10kg、最小分度值5g的台秤; (4)称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平;

(5)不锈钢环刀(内径61.8mm、高20mm;内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm); (6)击样器:包括活塞、导筒和环刀; (7)其他:切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 (一)原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置,剥去蜡封和胶带,开启土样筒取土样。 2、检查土样结构,若土样已扰动,则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸,并在环刀内壁涂一薄层凡士林,然后刃口向下放在土样上,将环刀垂直下压,同时用切土刀沿环刀外侧切削土样,边压边削直至土样高出环刀,制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样,然后擦净环刀外壁,称环刀和土的总质量。 5、切削试样时,应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样,供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

微电子器件实验5模版 联合仿真 nmos

南京邮电大学 课内实验报告 课程名:微电子器件设计 任课教师: 专业:微电子学 学号: 姓名: 2014/2015学年第2学期 南京邮电大学电子科学与工程学院

《微电子器件设计》课程实验第 5 次实验报告 实验内容及基本要求: 实验项目名称:MOS晶体管的工艺器件联合仿真 实验类型:验证 每组人数:1 实验内容及要求: 内容:采用Tsuprem4仿真软件对MOS晶体管进行工艺仿真,并采用MEDICI仿真软件对该MOS晶体管进行器件仿真。 要求:能够将工艺仿真软件得到的器件数据输出到某个文件中,并能在器件仿真中调用该文件。会画出并分析器件仿真结果。 实验考核办法: 实验结束要求写出实验报告。内容如下: 1、问题的分析与解答; 2、结果分析,比较不同器件结构参数对仿真结果的影响; 3、器件设计的进一步思考。 实验结果:(附后) 实验代码如下: COMMENT Example 9B - TSUPREM-4/MEDICI Interface COMMENT TSUPREM-4 Input File OPTION DEVICE=PS COMMENT Specify the mesh LINE X LOCATION=0 SPACING=0.20 LINE X LOCATION=0.9 SPACING=0.06 LINE X LOCATION=1.8 SPACING=0.2 LINE Y LOCATION=0 SPACING=0.01 LINE Y LOCATION=0.1 SPACING=0.01 LINE Y LOCATION=0.5 SPACING=0.10

LINE Y LOCATION=1.5 SPACING=0.2 LINE Y LOCATION=3.0 SPACING=1.0 ELIMIN ROWS X.MIN=0.0 X.MAX=0.7 Y.MIN=0.0 Y.MAX=0.15 ELIMIN ROWS X.MIN=0.0 X.MAX=0.7 Y.MIN=0.06 Y.MAX=0.20 ELIMIN COL X.MIN=0.8 Y.MIN=1.0 COMMENT Initialize and plot mesh structure INITIALIZ <100> BORON=1E15 SELECT TITLE=”TSUPREM-4: Initial Mesh” PLOT.2D GRID COMMENT Initial oxide DEPOSIT OXIDE THICKNESS=0.03 COMMENT Models selection. For this simple example, the OED COMMENT model is not turned on (to reduce CPU time) METHOD VERTICAL COMMENT P-well implant IMPLANT BORON DOSE=3E13 ENERGY=45 COMMENT P-well drive DIFFUSE TEMP=1100 TIME=500 DRYO2 PRESS=0.02 ETCH OXIDE ALL COMMENT Pad oxidation DIFFUSE TEMP=900 TIME=20 DRYO2 COMMENT Pad nitride DEPOSIT NITRIDE THICKNESS=0.1 COMMENT Field oxidation DIFFUSE TEMP=1000 TIME=360 WETO2 ETCH NITRIDE ALL COMMENT Vt adjust implant IMPLANT BORON ENERGY=40 DOSE=1E12 ETCH OXIDE ALL COMMENT Gate oxidation DIFFUSE TEMP=900 TIME=35 DRYO2 DEPOSIT POLYSILICON THICKNESS=0.3 DIVISIONS=4 COMMENT Poly and oxide etch ETCH POLY LEFT P1.X=0.8 P1.Y=-0.5 P2.X=0.8 P2.Y=0.5 ETCH OXIDE LEFT P1.X=0.8 P1.Y=-0.5 P2.X=0.8 P2.Y=0.5 DEPOSIT OXIDE THICKNESS=0.02 COMMENT LDD implant IMPLANT PHOS ENERGY=50 DOSE=5E13 COMMENT LTO DEPOSIT OXIDE THICK=0.2 DIVISIONS=10 COMMENT Spacer etch ETCH OXIDE DRY THICK=0.22 COMMENT S/D implant IMPLANT ARSENIC ENERGY=100

模电实验报告——半导体器件特性仿真

实验报告 课程名称:___模拟电子技术基础实验_____实验名称:____半导体器件特性仿真____实验类型:__EDA___ 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、 实验目的和要求 1、了解PSPICE 软件常用菜单和命令的使用。 2、掌握PSPICE 电路图的输入和编辑。 3、学习PSPICE 分析设置、仿真、波形查看等方法。 4、学习半导体器件特性的仿真分析方法。 二、 实验内容和原理 1、二极管伏安特性测试电路如图3.1.1所示,输入该电路图,设置合适的分析方式及参数,用PSpice 程序仿真分析二极管的伏安特性。 2、在直流分析中设置对温度的内嵌分析,仿真分析二极管在不同温度下的伏安特性。 3、将电源Vs 用VSIN 元件代替,并设置合适的元件参数,仿真分析二极管两端的输出波形。 4、三极管特性测试电路如图3.1.2所示,用PSpice 程序仿真分析三极管的输出特性,并估算电压放大倍数。 图3.1.1 二极管特性测试电路 图3.1.2 三极管特性测试电路 三、 主要仪器设备 装有PSpice 程序的PC 机 四、 操作方法和实验步骤 1、二极管特性的仿真分析

受温度影响。用PSpice仿真时,从元件库中选出相应元件,连线,设置分析参数。二极管特性测试电路的直流扫描分析参数可设置为:扫描变量类型为电压源,扫描变量为Vs,扫描类型为线性扫描,初始值为-200V,终值为40V,增量为0.1V。为了仿真分析二极管在不同温度下的伏安特性,还需设置直流扫描的内嵌分析(Nested Sweep),内嵌分析参数可设置为:扫描变量类型为温度,扫描类型为列表扫描,扫描值为-10(℃),0(℃),30(℃)。在Probe程序中可查看到二极管的伏安特性曲线,其横坐标应为二极管两端电压V(2)。为了分析温度对二极管伏安特性的影响,可以改变X坐标轴和Y坐标轴的范围,得到二极管在不同温度下的正向伏安特性曲线。 2、三极管特性的仿真分析 三极管的共射输出特性曲线是在一定的基极电流下,三极管的集电极电流与集电极发射极电压之间的关系。用PSpice仿真时,从元件库中选出相应元件,连线,设置分析参数。直流扫描分析参数可设置为:扫描变量类型为电压源,扫描变量为VCC,扫描类型为线性扫描,初始值为0V,终值为50V,增量为0.1V。设置直流扫描的内嵌分析(Nested Sweep),内嵌分析参数可设置为:扫描变量类型为电流源,扫描类型为IB,扫描类型为线性扫描,初始值为0,终值为100μA,增量为10μA。在Probe程序中可查看到三极管集电极电流IC(Q1)的曲线,需将X轴变量设置为三极管集电极与发射极之间的电压V(Q1:c),并选择合适的坐标范围 ,可得到三极管的输出特性曲线。 五、实验数据记录和处理 1、二极管特性的仿真分析

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 (试行) 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦草;作图规范,不得随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图(CAD) 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上,通过伯努利方程实验、动量方程实 验,实现对基本理论的验证。 2)通过实验,使学生对水柱(水银柱)、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件,在实验过程中,采取学生自己动手和教师演示相结合的方法,力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1.观察流体流经实验管段时的能量转化关系,了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系,从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2.掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3.掌握流量、流速的测量方法,了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1.实验装置: 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位,在水箱下部装接水平放置的实验细管8,水经实验细管以恒定流流出,并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管,可以测量到相应截面上的各种水头的大小,从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管,所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置(由浮子、光栅计量尺和光电子

微电子器件试验-晶体管开关特性的测试分析

电子科技大学微固学院 标准实验报告 (实验)课程名称微电子器件 电子科技大学教务处制表 电子科技大学 实验报告 学生姓名:学号:指导教师:张有润 实验地点:211楼605 实验时间: 一、实验室名称:微电子器件实验室 二、实验项目名称:晶体管开关特性的测试分析 三、实验学时:3 四、实验原理: 图1 如图1所示,如果在晶体管基极输入一脉冲信号Vi,则基极和集电极电流波型如 图所示。故由图可读出其延迟时间T d 、上升时间T r 、存储时间T s 和下降时间T f 。 晶体管开关时间参数一般是按照集电极电流i C 的变化来定义:?延迟时间t d:从脉冲信号加入到i C上升到0.1I CS。 ?上升时间t r:从0.1I CS上升到0.9 I CS。 ?存储时间t s:从脉冲信号去除到i C下降到0.9 I CS。

?下降时间t f:从0.9 I CS下降到0.1 I CS。 ?其中t d + t r即开启时间、 t s + t f即关闭时间。 五、实验目的: 掌握晶体管开关特性测量原理。并能熟练地运用仪器其对双极晶体管的开关时间进行测试。 六、实验内容: 掌握晶体管开关特性测量原理,用如下实验装置图2观察晶体管输入输出波型,读出各参数。 改变外电路偏置,研究电路偏置对开关时间的影响。 图2 七、实验器材(设备、元器件): 双踪示波器、脉冲发生器、直流稳压电源、测试盒、9031NPN 八、实验步骤: 1、按上图2连接仪器,校准仪器。 2、上脉冲,记录输入输出波型及NPN的开关参数。

九、实验数据及结果分析: 测量9103NPN的开关参数即:延迟时间T d、上升时间T r、存储时间T s和下降时间T f。 十、实验结论: 通过测试,可以知道:晶体管的开关时间中存储时间比例最高。 十一、总结及心得体会: 晶体管开关时间是衡量晶体管开关速度特性的重要参数。据了解,晶体管开关作用优点如下:控制大功率、直接工作在整流380V市电上的晶体管功率开关,以及简单和优化的基极驱动造就的高性能。从而可以知道它对数字电路的工作频率和整机性能有直接影响。本实验的使我掌握了晶体管开关时间的物理性质和测量原理方法,理解了双极晶体管开关特性的基本参数。促进了我能够结合课本更加直观地认识晶体管开关作用的相关概念,继而提高了自己对于晶体管的学习兴趣,为将来的学术和工作都打下了良好的的实践基础。 十二、对本实验过程及方法、手段的改进建议: 实验仪器老旧,建议更新。 报告评分: 指导教师签字:

ACCESS2010数据库技术实验指导书3

《ACCESS2010数据库技术及应用》 实验指导(3) 学号: 姓名: 班级: 专业:

实验三窗体 实验类型:验证性实验课时: 4 学时指导教师: 时间:201 年月日课次:第节教学周次:第周 一、实验目的 1. 掌握窗体创建的方法 2. 掌握向窗体中添加控件的方法 3. 掌握窗体的常用属性和常用控件属性的设置 二、实验内容和要求 1. 创建窗体 2. 修改窗体,添加控件,设置窗体及常用控件属性 三、实验步骤 案例一:创建窗体 1.使用“窗体”按钮创建“成绩”窗体。 操作步骤如下: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体”按钮,窗体立即创建完成,并以布局视图显示,如图3-1所示。 (2)在快捷工具栏,单击“保存”按钮,在弹出的“另存为”对话框中输入窗体的名称“教师”,然后单击“确定”按钮。 图3-1布局视图 2.使用“自动创建窗体”方式 要求:在“教学管理.accdb”数据库中创建一个“纵栏式”窗体,用于显示“教师”表中的信息。 操作步骤: (1)打开“教学管理.accdb”数据库,在导航窗格中,选择作为窗体的数据源“教师”表,在功能区“创建”选项卡的“窗体”组,单击“窗体向导”按钮。如图3-2所示。 (2)打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,如图3-3 所示。在“表和查询”下拉列表中光图3-2窗体向导按钮

标已经定位在所学要的数据源“教师”表,单击按钮,把该表中全部字段送到“选定字段”窗格中,单击下一步按钮。 (3)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,选择“纵栏式”,如图3-4所示。单击下一步按钮。 (4)在打开“请确定窗体上使用哪些字”段对话框中,输入窗体标题“教师”,选取默认设置:“打开窗体查看或输入信息”,单击“完成”按钮,如图3-5所示。 (5)这时打开窗体视图,看到了所创建窗体的效果,如图3-6所示。 图3-3“请确定窗体上使用哪些字”段对话框 图3-4“请确定窗体使用的布局”段对话框中

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一.实验目的: 1.熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况; 2.学会使用Matlab 进行数值计算,并绘出相应的图形; 二.实验原理: 根据库伦定律:在真空中,两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,作用力的方向在两个电荷的连线上,两电荷同号为斥力,异号为吸力,它们之间的力F 满足: R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知: R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷,根据场论基础中的定义,有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中,由以上公式算出各点的电势U ,电场强度E 后,可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三.实验内容: 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

GJB548B_2005微电子器件试验方法和程序文件

WORD 格式整理 GJB 548B-2005 微电子器件试验方法和程序 点击次数: 181 发布时间: 2011-3-1 14:24:07 GJB 548B-2005 代替 GJB 548A-1996 中华人民共和国国家军用标准 微电子器件试验方法和程序 Test methods and procedures for microelectronic device 方法 1009.2盐雾(盐汽) 1目的 本试验是为了模拟海边空气对器件影响的一个加速的腐蚀试验 1.1术语和定义 1.1.1腐蚀corrosion 指涂层和 ( 或 ) 底金属由于化学或电化学的作用而逐渐地损坏 1.1.2腐蚀部位corrosion site 指涂层和 ( 或 ) 底金属被腐蚀的部位,即腐蚀位置 1.1.3腐蚀生成物(淀积物) corrosion product(dcposit) 指腐蚀作用的结果 ( 即锈或氧化铁、氧化镍、氧化锡等 ) 。腐蚀生成物可能在原来腐蚀部位,或者由于盐液的流 动或蔓延而覆盖非腐蚀区域。 1.1.4腐蚀色斑corrosion stain 腐蚀色斑是由腐蚀产生的半透明沉淀物。 1.1.5气泡blister 指涂层和底金属之间的局部突起和分离 1.1.6针孔pinhole 指涂层中产生的小孔,它是完全贯穿涂层的一种缺陷。 1.1.7凹坑pitting 指涂层和 ( 或 ) 底金属的局部腐蚀,在某一点或小区域形成空洞 1.1.8起皮flaking 指局部涂层分离,而使底金属显露

2设备 盐雾试验所用设备应包括: a)带有支撑器件夹具的试验箱。该箱及其附件应彩不会与盐雾发生作用的材料( 玻璃、塑料等) 制造。在试验 箱内,与试验样品接触的所有零件,应当用不产生电解腐蚀的材料制造。该箱应适当通风, 以防止产生“高压” ,并保持盐雾的均匀分布; b)能适当地防止周围环境条件对盐溶液容器的影响。如需要,为了进行长时间试验,可采 用符合试验条件 C 和 D( 见 3.2) 要求的备用盐溶液容器; c)使盐液雾化的手段,包括合适的喷嘴和压缩空气或者由 20%氧、80%氮组成的混合气体 ( 应防止诸如油和灰尘 等杂质随气体进入雾化器中); d)试验箱应能加热和控制 e)在高于试验箱温度的某温度下,使空气潮湿的手段; f)空气或惰性气体于燥器; g)1 倍 ~3 倍、 10 倍~20 倍和 30 倍 ~60 倍的放大镜。 3 程序 3.1试验箱的维护和初始处理 试验箱的清洗是为了保证把会对试验结果产生不良影响的所有物质清除出试验箱。使试验箱工作在 (35 ±3) ℃ ,用去离子水或蒸馏水进行必要的清洗。每当容器里的盐溶液用完时,就应当清洗试验箱。 某些试验可能在清洗 之前进行,这取决于盛盐溶液的容器的大小和所规定的试验条件( 见 3.2) 。当需要做长时间试验 ( 见 3.2 的试验 条件 C 和 D)时,盛盐溶液的容器可采用备用的容器来补充,以便试验不中断。清洗后,试 验箱开始工作时,盐溶

oracle数据库实验指导书

计算机科学学院《ORACLE数据库》实验指导书

《ORACLE数据库》实验指导书 实验一Oracle数据库安装配置以及基本工具的使用 1.实验的基本内容 实验室中oracle数据库安装后某些服务是关闭的(为了不影响其他课程的使用),所以在进入数据库前需要对oracle进行配置: (1)启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 (2)修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 (3)以用户名:system ,口令:11111 以“独立登录”的方式进入oracle 数据库系统 (4)熟悉数据库中可用的工具。 2.实验的基本要求 (1)掌握Oracle11g的配置以及登录过程。 (2)熟悉系统的实验环境。 3.实验的基本仪器设备和耗材 计算机 4.实验步骤 (1) 查看设置的IP地址是否与本机上的IP地址一致。若不一致则修改为本机IP地址。 (2) 启动oracle OraHomeTNSLISTENER 和oracleserviceORACLE 两个服务 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracle OraHomeTNSLISTENER(右击/启动)。 控制面板/性能与维护/管理工具/服务/ oracleserviceORACLE(右击/启动) (3) 修改listener.ora 和tnsnames.ora 两个文件的内容 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开),将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址,保存退出。 D:\app\Administrator\product\11.1.0\db_1\NETWORK\ADMIN (用记事本方式打开),将HOST=“…..”内容修改为本机的IP地址,保存退出。 (4) 启动oracle 数据库

2012《数据库技术及应用》实验指导书

《数据库技术及应用》实验指导书

实验环境 1.软件需求 (1)操作系统:Windows 2000 Professional,或者Windows XP (2)数据库管理系统:SQL Server2000 (3)应用开发工具:Delphi7.0 (4)其它工具:Word 2.硬件需求 (1)PC机 (2)网络环境

基本需求信息 一、对某商场采购销售管理进行调研后,得到如下基本需求信息: 该商场有多名工作人员(主要是采购员和销售员),主要负责从供应商处采购商品,而后将商品销售给客户。采购员主要负责根据商场的销售情况确定要采购的商品,并与供应商联系,签订采购单。销售员主要负责将采购来的商品销售给客户,显然一个客户一次可能购买多种商品。一个供应商可以向该商场供应多种商品,而一种商品也可以由多个供应商供应。 商场的管理者每个月需要对该月已采购的商品和已销售的商品进行分类统计,对采购员和销售员的业绩进行考核,对供应商和客户进行等级评定,并计算商场利润。 二、E-R图 三、需要建立的数据表如下 1.供应商表(supplier):供应商ID,供应商名称,地区,信誉等级 2.供应表(supplying):供应商ID,商品ID,商品单价

3.商品表(commodity):商品ID,商品名称,商品库存量,商品均价 4.采购单表(stock):采购单ID,采购员ID,供应商ID,采购总金额,签订日期 5.采购明细表(stockDetail):采购单ID,商品ID,采购数量,商品单价 6.销售单表(sale):销售单ID,销售员ID,客户ID,销售总金额,签订日期 7.销售明细表(saleDetail):销售ID,商品ID,销售数量,商品单价,单价折扣

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