Fiches de cours 2016-2017

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Dispositifs micro- nanoélectroniques

EE-333

Enseignant(s) :

Ionescu Mihai Adrian

Langue:

Français

Résumé

Ce cours est une introduction aux principes physiques des composants à semiconducteurs (transistors bipolaires, MOSFET et autres) et à leur modèlisation. Les performances électriques (digitales et analogiques) et leur implémentation technologique sont discutés.

Contenu

1. Introduction

2. Physique de base des dispositifs à semiconducteurs
Electrons et trous dans le silicium, bandes d'énergie, silicium de type n et p, jonction p-n, potentiel interne et externe, jonction abrupte, equations courant-tension, capacité de diffusion, capacité MOS : accumulation, dépletion, inversion, distribution des charges dans le silicium, capacités de la structure MOS, régime non-stationnaire, Diode avec grille, effets à haut champ électrique

3. Diodes: jonction p-n, diode p-i-n diode, diode Schottky, diode Esaki, photodiode. Physique du principe, modélisation des caractéristiques, implémentation technologique.

4. Transistors bipolaires : structure et principe, fonctionnement, équations de base, modèles en régimes statiques et dynamiques, schéma équivalent de petits signaux.

5. Transistors MOSFET: principes, modèles et régimes de fonctionnement, implémentations sur silicium massif et silicium-sur-isolant, effets de canal court, architectures nano-CMOS nouvelles, figures de mérite et règles de réduction d'échelle du CMOS.

6. Transistors Tunnel FET pour applications low power: principe et performances.

6. Mémoire non-volatiles: transistor à grille flottante, transistor Métal-Insolant-Oxyde, transistors et mémoires NEMS

Compétences requises

Cours prérequis indicatifs

Electronique I et II

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

Méthode d'enseignement

Ex cathedra

Méthode d'évaluation

Ecrit

Encadrement

Office hours Oui
Assistants Oui

Ressources

Bibliographie

Livres :
1. Y. Taur and T.H. Ning, Fundamentals of Modern VLSI Devices, Cambridge University Press, 1998 (in English)

Ressources en bibliothèque
Polycopiés

1. Dispositifs micro-nanoélectroniques, Notes de cours, A.M. Ionescu.

Sites web

Préparation pour

Conception des Circuits analogiques I et II, Laboratoires et projets

Dans les plans d'études

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       Printemps
    • Forme de l'examen
       Ecrit
    • Crédits
      3
    • Matière examinée
      Dispositifs micro- nanoélectroniques
    • Cours
      2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
    • Exercices
      1 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Passerelle HES - EL, 2016-2017, Semestre printemps
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      Dispositifs micro- nanoélectroniques
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