IDENTIFYING DATA 2007_08
Subject Code 205151222
Study programme
Nanociència i Nanotecnologia (2006)
Cycle 2nd
Descriptors Credits Type Year Period
2.5 Optativa Only annual
Language
Anglès
Department Química Analítica i Química Orgànica
Coordinator
E-mail
Lecturers
Web http://http://www.ub.edu/nanotec/assignatures.php
General description and relevant information Objectius: Esta asignatura pretende que los alumnos obtengan una perspectiva de la evolución de la microelectrónica a la nanoelectrónica con especial atención a aplicaciones concretas a los nanosistemas, y en especial a los nanoelectromecánicos (NEMs). Los alumnos deben de ser capaces de identificar la evolución de los dispositivos elementales, por ejemplo el MOSFET, y su proyección de futuro; conocer cuáles son sus limitaciones y también conocer los dispositivos más importantes basados en los efectos cuánticos. En cuanto a los NEMs, estos aúnan funciones que les permiten la captación de información mediante dispositivos sensores, el procesado de la señal y la capacidad de actuación y control. Se pretende destacar cómo la reducción de escala de estos elementos ofrece nuevos paradigmas, y como la reducción de las dimensiones abre la posibilidad a nuevas propiedades y potencialidades. Continguts: 1. Evolución de la microelectrónica. a. El circuito integrado y la microelectrónica b. Evolución en complejidad de microprocesadores y memorias c. Tecnologías submicrónicas 2. Escalado de las tecnologías y MOSFETs de dimensiones nanométricas. a. Escalado del MOSFET. Efectos de canal corto b. Tecnologías de fabricación y sus limitaciones 3. Sistemas mesoscópicos y de baja dimensionalidad. a. Estructura de bandas y transporte en varias dimensiones b. Fluctuaciones y efecto Aharonov-Bohm c. Transporte balístico y fenómenos de bloqueo de Coulomb d. Propiedades ópticas de sistemas de baja dimensionalidad 4. Dispositivos basados en efectos cuánticos. a. Dispositivos de un electrón b. Dispositivos basados en el efecto túnel resonante c. LEDs y LASERs de pozos, hilos y puntos cuánticos 5. De los sistemas MEMs a los NEMs. a. Bases de los sistemas NEMS: nanoelectromecánica b. Nuevos efectos en los sistemas NEMS 6. Nanopalancas y nanoresonadores. a. Fabricación y caracterización b. Aplicaciones: procesado de señal y sensores de masa

Competences
Type A Code Competences Specific
  Research
Type B Code Competences Transversal
  Research
Type C Code Competences Nuclear
  Research

Learning aims
Objectives Competences
Esta asignatura pretende que los alumnos obtengan una perspectiva de la evolución de la microelectrónica a la nanoelectrónica con especial atención a aplicaciones concretas a los nanosistemas, y en especial a los nanoelectromecánicos (NEMs). Los alumnos deben de ser capaces de identificar la evolución de los dispositivos elementales, por ejemplo el MOSFET, y su proyección de futuro; conocer cuáles son sus limitaciones y también conocer los dispositivos más importantes basados en los efectos cuánticos. En cuanto a los NEMs, estos aúnan funciones que les permiten la captación de información mediante dispositivos sensores, el procesado de la señal y la capacidad de actuación y control. Se pretende destacar cómo la reducción de escala de estos elementos ofrece nuevos paradigmas, y como la reducción de las dimensiones abre la posibilidad a nuevas propiedades y potencialidades.

Contents
Topic Sub-topic
1. Evolución de la microelectrónica. a. El circuito integrado y la microelectrónica
b. Evolución en complejidad de microprocesadores y memorias
c. Tecnologías submicrónicas
2. Escalado de las tecnologías y MOSFETs de dimensiones nanométricas. a. Escalado del MOSFET. Efectos de canal corto
b. Tecnologías de fabricación y sus limitaciones
3. Sistemas mesoscópicos y de baja dimensionalidad. a. Estructura de bandas y transporte en varias dimensiones
b. Fluctuaciones y efecto Aharonov-Bohm
c. Transporte balístico y fenómenos de bloqueo de Coulomb
d. Propiedades ópticas de sistemas de baja dimensionalidad
4. Dispositivos basados en efectos cuánticos. a. Dispositivos de un electrón
b. Dispositivos basados en el efecto túnel resonante
c. LEDs y LASERs de pozos, hilos y puntos cuánticos
5. De los sistemas MEMs a los NEMs. a. Bases de los sistemas NEMS: nanoelectromecánica
b. Nuevos efectos en los sistemas NEMS
6. Nanopalancas y nanoresonadores. a. Fabricación y caracterización
b. Aplicaciones: procesado de señal y sensores de masa

Planning
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours Hours outside the classroom (**) Total hours
Introductory activities
0 0 0
 
Lecture
20 0 20
Laboratory practicals
6 0 6
 
Personal tuition
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.

Methodologies
Methodologies
  Description
Introductory activities
Lecture
Laboratory practicals

Personalized attention
 
Description

Assessment
  Description Weight
 
Other comments and second exam session

Sources of information

Basic M.J. Kelly, Low-dimensional semiconductors. Materials, Physics, Technology and Devices, Oxford Science Publications,
S.M. Sze (Ed.), Modern Semiconductor Device Physics, John Wiley and Sons,
S. Luryi, A. Zaslavsky (Eds.), Future Trends in Microelectronics: Reflections on the road to nanotechnology, Kluwer Editions,
S. Sugano, H. Koizumi, Mesoscopic Physics, Springer Verlag Series on Materials Science,
S.D. Senturia, Microsystem design, Kluwer Academic, 2001
M. Wilson et al., Nanotechnology: basic science and emerging technologies, Chapman&Hall/CRC, 2002
A. N. Cleland, Foundations of nanomechanics: from solid-state theory to device applications, Springer Verlag, 2002

Complementary

Recommendations


 
Other comments
Los alumnos han de tener previamente conocimientos básicos de electrónica y dispositivos MOS.