Kursplan för

Höghastighetselektronik
High Speed Devices

FFF115, 7,5 högskolepoäng, A (Avancerad nivå)

Gäller för: Läsåret 2016/17
Beslutad av: Utbildningsnämnd A
Beslutsdatum: 2016-04-05

Allmänna uppgifter

Huvudområde: Nanovetenskap.
Undervisningsspråk: Kursen ges på begäran på engelska

Syfte

Målet med denna kurs är att ge fundmentala kunskaper om fysiken bakom högpresterande transistorer. Specifikt behandlas design och analys av högfrekvensegenskaperna hos transistorer på nanometerskala. Utifrån en matematisk beskrivning av elektrontransport (diffusiv och ballistisk) i halvledare härleds DC och AC transistormodeller för fälteffekttransistorer och bipolära transistorer. Dessa modeller appliceras sedan för att ta fram skalningsregler för att optimera högfrekvensprestandan.

 

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

Kursinnehåll

Grundläggande halvledarfysik: tillståndstäthet, bandstruktur och Fermi-Diracstatistik.

Diffusiv och ballistisk transport i halvledare.

Heterostrukturer i halvledarmaterial– materialegenskaper och transportekvationer.

Småsignalmodellering och två-port beskrivning.

(Heterostruktur)-fälteffekttransistorn – Geometri. DC och AC-modeller med transkapacitanser. Parasitresistanser och kapacitanser.

Heterostruktur-bipolära transistorn – heterostrukturdesign och bastransportdynamik. DC och AC modeller för transistorn.

Skalningsteori för FETar.

Kursens examination

Betygsskala: TH
Prestationsbedömning: Skriftlig examen, presentation av litteraturstudie samt godkänt projekt.

Delmoment
Kod: 0117. Benämning: Skriftlig tentamen.
Antal högskolepoäng: 6. Betygsskala: TH. Prestationsbedömning: Godkänd tentamen
Kod: 0217. Benämning: Projekt.
Antal högskolepoäng: 1,5. Betygsskala: UG. Prestationsbedömning: Godkänt projekt

Antagningsuppgifter

Förutsatta förkunskaper: ESS030 Komponentfysik eller FFF021 Halvledarfysik eller ETIN70 Modern elektronik
Begränsat antal platser: Nej

Kurslitteratur

Kontaktinfo och övrigt

Kursansvarig: Dr. Erik Lind, erik.lind@eit.lth.se
Kursansvarig: Prof. Lars-Erik Wernersson, lars-erik.wernersson@eit.lth.se
Hemsida: http://www.eit.lth.se/kurs/fff115