Kursplan för läsåret 2010/2011
(Genererad 2010-06-28.)
NANOELEKTRONIKFFF160
Nanoelectronics

Antal högskolepoäng: 7,5. Betygsskala: TH. Nivå: A (Avancerad nivå). Huvudområde: Teknik. Undervisningsspråk: Kursen kan komma att ges på engelska. Obligatorisk för: N4hn. Valfri för: E4, E4hn, F4, F4hn, F4nf, MNAV1, MSOC2. Kursansvarig: Prof. Lars-Erik Wernersson, lars-erik.wernersson@ftf.lth.se, Fysik, kurslaboratoriet. Förutsatta förkunskaper: FFF115 Höghastighetselektronik eller FFF021 Halvledarfysik, ETI130 Digital IC-konstruktion eller ESS020 Analog elektronik. Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen, laborationer, projekt samt muntlig presentation. Hemsida: http://www-gu.ftf.lth.se.

Syfte
Kursen avser att ge kunskaper om tillämpningar av nanoelektroniken inom en rad områden och visa hur komponenter kan tillverkas och modelleras för att användas som en fortsättning på CMOS. Nanoteknologi erbjuder t.ex. möjligheter för heterogen materialintegration av transistorer vilket används för att minimera energiförbrukningen i kretsar. Kursen bygger såväl på kurser i kretskonstruktion som i nanoteknik. Användningen av nanottrådar och nanotuber inom elektronik kommer att diskuteras ingående samt olika komponentteknologier som har potential för att minimera effektförbrukningen. Applikationer inom kommunikationsteknik kommer att presenteras.

Mål

Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten

Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten

Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten

Innehåll
Möjligheter och begränsningar för Si CMOS-teknologi nedskalad till under 20 nm noden. Heterogen materialintegration: High-k dielektrika, epitaxi av kraftigt gitter missanpassade materialkombinationer, nanotrådar. Elektronik baserade på nanotrådar och nanotuber och dess RF- och brusegenskaper. Fundamentala begränsningar för switchningsenergier i logik och QCA. Höghastighetskretsar samt effektförbrukning i fundamentala byggblock vid hög frekvens.

Vid laborationerna kommer studenterna att få mäte på nanokomponeter samt utveckla modeller för nanoelektroniska komponenter samt simulera hur dessa kan användas i enkla kretslösningar. Stor tonvikt kommer att läggas på att använda konventionella verktyg som ingenjören sedan möter på sin arbetsplats.

Litteratur
Föreläsningsanteckningar alternativt K. Goser, P. Glösekötter and J. Dienstuhl: Nanoelectronics and Nanosystems, Springer 2004