Открытое образование

Физика микроэлектронных структур

  • Начальный уровень
  • Наставник: Нет
  • Сертификат: Есть
  • Формат: Online
  • Рассрочка: Нет
  • Язык: Русский
  • Осталось мест: не ограничено
Записаться

Физика микроэлектронных структур

Организатор курса: НИЯУ МИФИ
Программа обучения
Модуль1.
  • Урок 1. Введение.
  • Материалы микроэлектроники: полупроводники, металлы, диэлектрики, классификация.
  • Основные определения и понятия: Зонные диаграммы, валентная и зона проводимости, запрещенная зона Электроны и дырки в полупроводниках, акцепторы и доноры.
  • Принцип электронейтральности.
  • Тепловая генерация и рекомбинация. Закон действующих масс.
  • Урок2.
  • Тепловая и дрейфовая скорость.
  • Подвижность носителей.
  • Удельная проводимость. Закон Ома.
  • Статистика носителей в полупроводниках.
  • Уровень Ферми.
  • Вырожденные и невырожденные полупроводники
  • Урок3.
  • Диффузионно-дрейфовый ток в полупроводниках.
  • Соотношение Эйнштейна.
  • Неоднородные полупроводники и pn-переходы.
  • Электростатика, барьеры и равновесные концентрации носителей разных типов.
  • Баланс токов и роль соотношение Эйнштейна в равновесии.
  • Прямое и обратное смещение.
  • Рекомбинационный и генерационный ток в pn-переходах и ВАХ диодов.
  • Урок 4.
  • Pn-переходы как основной тип контактов в биполярной и МОП технологии.
  • Общий принцип работы транзисторов.
  • Биполярные транзистор (БТ): принцип работы, устройство и характеристики.
Модуль 2.
  • Урок 5.
  • КМОП инвертор как базовый логический блок цифровой электроники.
  • КМОП технология как основа современной цифровой электроники.
  • Урок6.
  • Основные тенденции и проблемы КМОП технологии (быстродействие, утечки, потребление).
  • Проблема тепловыделения, роль паразитных емкостей и линий межсоединения.
  • Урок 7.
  • МОП структура и ее параметры.
  • Физические и электрические характеристики.
  • Урок 8.
  • Общий принцип работы МОПТ.
  • Простейшие модели ВАХ.
Модуль 3.
  • Урок 9.
  • Режимы работы и ВАХ МОПТ.
  • Влияние внешних факторов.
  • Урок10.
  • Физические эффекты в МОП транзисторах, определяющие функциональные характеристики приборов.
  • Урок11.
  • Короткоканальные эффекты.
  • Насыщение скорости, токи утечки, DIBL и др., использование новых материалов.
  • Урок 12.
  • Основные тенденции современной цифровой электроники.
  • Особенности и конфигурации транзисторов современных цифровых технологий: FD SOI, FinFET.
Модуль 4.
  • Урок 13.
  • Физические эффекты на контакте металл-полупроводник. Омические контакты. Барьер Шоттки.
  • Урок 14.
  • Классификация полупроводниковых гетероструктур.
  • Полупроводниковые приборы на гетеропереходах, квантово-размерных эффектах.
  • Урок 15.
  • Полупроводниковые светоизлучающие диоды. Принципы работы, структура, характеристики.
  • Урок 16.
  • Фотоэлектрические преобразователи на основе полупроводниковых барьерных структур. Принципы работы. Классификация.
Знания и навыки, которые приобретете
  • Владение навыком расчета физики работы электронных приборов