IDENTIFYING DATA 2017_18
Subject (*) DISPOSITIUS SEMICONDUCTORS AVANÇATS Code 17675207
Study programme
Enginyeria i Tecnologia dels Sistemes Electrònics (2014)
Cycle 2n
Descriptors Credits Type Year Period Exam timetables and dates
3 Optativa 2Q
Modality and teaching language
Department Eng. Electrònica, Elèctrica i Automàtica
Coordinator
IÑIGUEZ NICOLAU, BENJAMIN
E-mail benjamin.iniguez@urv.cat
Lecturers
IÑIGUEZ NICOLAU, BENJAMIN
Web
General description and relevant information Aquest curs té per objectius els dispositius semiconductors avançats i emergents, que recentment han començar a ser utilitzats en aplicacions comercials, o que s'espera que siguin aplicables als productes comercials en els propers anys. A partir de la física que regeix el comportament dels dispositius, el seu funcionament és estudiat, així com el seu rendiment en els circuits integrats. En particular, el curs s'adreça a dispositius per nanoelectonica, així com a electrònica d'alta freqüència, d'alta potència i de gran àrea: SOI MOSFERTs, MOSFETs multi-Gate, GaN HEMT, TFT.

Competències
Type A Code Competences Specific
 A10 Integrar nous nanomaterials i tecnologies en dispositius electrònics i optoelectrònics (competència de l'especialitat Microsistemes Electrònics).
Type B Code Competences Transversal
 B1 Aprendre a aprendre.
 B2 Resoldre problemes complexos de forma efectiva.
 B3 Aplicar el pensament crític, lògic i creatiu, demostrant capacitat d’innovació.
 B4 Treballar de forma autònoma amb responsabilitat i iniciativa.
 B6 Comunicar informació, idees, problemes i solucions de manera clara i efectiva en públic o en àmbits tècnics concrets.
Type C Code Competences Nuclear
 C1 Dominar en un nivell intermedi una llengua estrangera, preferentment l’anglès.
 C2 Utilitzar de manera avançada les tecnologies de la informació i la comunicació.
 C3 Gestionar la informació i el coneixement.
 C6 Definir i desenvolupar el projecte acadèmic i professional.

Resultats d'aprenentage
Type A Code Learning outcomes
 A10 Descriu els diferents tipus de dispositius semiconductors avançats.
Descriu el funcionament, característiques i aplicacions actuals dels dispositius semiconductors avançats.
Type B Code Learning outcomes
 B1 Té una visió de conjunt de les diferents teories o metodologies d’una assignatura
Adopta autònomament les estratègies d’ aprenentatge en cada situació
 B2 Troba la solució adequada
Elabora una estratègia realista per a resoldre el problema
 B3 Identifica els resultats de la innovació
Té en compte a qui i com afecta la innovació
Analitza riscos i beneficis de la innovació
 B4 Presenta resultats d’allò que s’ espera en la manera adequada d’ acord amb la bibliografia donada i en el temps previst
Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps
 B6 Redacta documents amb el format, contingut, estructura, correcció lingüística, registre adequats i il·lustra conceptes utilitzant correctament les convencions: formats, títols, peus, llegendes,...
Les seves presentacions estan degudament preparades, utilitzant estratègies per presentar i dur a terme les seves presentacions orals (ajuts audiovisuals, mirada, veu, gest, control de temps,...)
Type C Code Learning outcomes
 C1 Explica i justifica breument les seves opinions i projectes
Extreu el sentit general dels textos que contenen informació no rutinària dins d'un àmbit conegut
 C2 Utilitza programari per a comunicació off-line: editors de textos, fulles de càlcul i presentacions digitals
 C3 Localitza i accedeix a la informació de manera eficaç i eficient
Utilitza la informació comprenent les implicacions econòmiques, legals, socials i ètiques de l’ accés a la informació i el seu ús
 C6 Identifica els propis interessos i motivacions acadèmico-professionals
Desenvolupa recursos i estratègies que li facilitin la transició al món laboral

Continguts
Topic Sub-topic
1. Introducció 1.1 Electrostàtica i transport de càrrega en els semiconductors
1.2 Simulació TCAD. Introducció a l'Atles
1.3 Eines d'automatització per a dispositius electrònics. Introducció a la codificació del model de dispositiu en Verilog-A2.
2.Estructures MOSFET en escala nanomètrica .1. Efectes de canal curt en MOSFETs
2.2. MOSFETs a escala nanomètrica en bulk
2.3 SOI MOSFETs
2.4 FinFETs i MOSFETs multi-porta
3. Dispositius semiconductors avançats de potència 3.1 Els transistors bipolars de porta aïllada (IGBT)
3.2. MOSFET de potència
4. Dispositius amb semiconductors compostos 4.1. Transistors bipolars d'heterounió (HBT)
4.2. Estructures avançades MESFET i HEMT. Dispositius de GaAs i GaN.
5. Els transistors de pel lícula prima (TFT) 5.1 TFT de silici amorf
5.2. Silici policristal lí TFT
5.3. TFT orgànics
5.4. TFT Òxid
6. Dispositius post-CMOS 6.1. FET Túnel
6.2. Transistor d'un sol electró
6.3. Els nanotubs de carboni i els transistors de grafè

Planificació
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours
Hours outside the classroom
(**) Total hours
Activitats Introductòries
0 0 0
Sessió Magistral
A10
B1
B2
C3
C6
15 22.5 37.5
Seminaris
A10
B1
B2
B3
B4
B6
C1
C2
C3
C6
15 22.5 37.5
Atenció personalitzada
0 0 0
 
 
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher.
(**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Metodologies
Methodologies
  Description
Activitats Introductòries
Sessió Magistral Explicació oral detallada dels temes del curs
Seminaris Seminaris sobre la demostració de la utilització d'eines de simulació dispositiu TCAD, codificació dispositiu en Verilog-A i resolució matemàtica de problemes sobre dispositius semiconductors avançats.
Atenció personalitzada

Atenció personalitzada
Description
Es proposarà un curt projecte individual a cada estudiant. Durant la realització del seu projecte poden reunir-se periòdicament al professor per discutir sobre els dubtes i els resultats obtinguts.

Avaluació
Methodologies Competences Description Weight        
Sessió Magistral
A10
B1
B2
C3
C6
L'examen escrit consisteix en una prova de 10 preguntes i dos problemes que resoldre matemàticament 30% (test: 15%; problems: 15%)
Seminaris
A10
B1
B2
B3
B4
B6
C1
C2
C3
C6
Curt projecte individual. L'estudiant més de presentar un informe per escrit i fer una presentació oral 10 minuts 70% (report: 45%; oral presentation: 25%)
Others  
 
Other comments and second exam session

Per aprovar l'assignatura, les puntuacions mínims són del 40% per a l'examen escrit, 50% per al projecte del curs, i el 50%, com a resultat total


Fonts d'informació

Bàsica

Complementària

T. A. Fjeldly T., Ytterdal T., and M. Shur (1998)  Introduction to Device Modeling and Circuit Simulation, John Wiley & Sons, New York

 

J. P. Colinge (2004).. Silicon-On-Insulator Technology Materials to VLSI, Springer

 

S. D. Brotherton. (2013). Introduction to Thin Film Transistors. Springer

Recomanacions


 
Other comments
Es recomana un coneixement bàsic del comportament dels MOSFET i BJT, així com del simulador de circuits SPICE
(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.