IH2654 Nanoelektronik 9,0 hp

Nanoelectronics

Kursomgång och genomförande

Kursomgångar saknas för tidigare och kommande terminer, samt för innevarande termin.

Kursinformation

Innehåll och lärandemål

Kursinnehåll *

Kursen ger en introduktion till låg-dimensionella halvledare där kvantmekaniska fenomen används för att åstadkomma nya funktioner eller nya typer av komponenter. Dessa har elektroniska, optiska eller biotekniska tillämpningar. Nya principer för nanoelektronik tas också upp.

Innehåll: Introduktion, resumé av elementär kvantfysik, fasta tillståndets fysik och halvledare, låg-dimensionella halvledare. Tillståndstäthet, kvantbrunnar och hetero-strukturer, kvanttrådar, kvantprickar, nanokristaller, optiska egenskaper, absorption, luminiscens, transport inkluderande tunnling i låg-dimensionella halvledare, en-elektron komponenter, beräkningsmetoder, fabrikations- och analystekniker, tillämpningar, modern VLSI-teknik, fysikaliska begränsningar inom nanoelektronik, nanoelektroniska system, nya alternativa principer för CMOS etc.

Lärandemål *

Målen för kursen är följande: 

  • Studenten ska kunna vissa Nanoelektronik-system och byggblock såsom: låg-dimensionella halvledare, heterostrukturer, kolnanorör, kvantprickar, nano-trådar etc. 
  • Studenten ska kunna sätta upp och lösa Schrödinger-ekvationen för olika potentialer i en dimension såväl som i 2 eller 3 dimensioner i vissa specifika fall. * Studenten ska kunna använda matris-metoden för att lösa transport-problem såsom tunnling, resonant tunnling samt känna till begreppet kvantiserad konduktans. 
  • Studenten ska ha bekantat sig experimentellt med AFM och PL utrustning och känna till dess prestanda approximativt såväl som applikationer. 
  • Genom mini-projektet ska studenterna bli bekanta med vetenskaplig informationssökning inom deras område, kunna skriva en rapport och kunna presentera detta i ett seminarium. 
  • Slutligen, är ett mål att göra studenterna bekanta med forskningsfronten inom Nanoelektronik och ge dem förmåga att kritiskt granska framtida utvecklingstrender.

Kursupplägg

Ingen information tillagd

Kurslitteratur och förberedelser

Särskild behörighet *

Ingen information tillagd

Rekommenderade förkunskaper

Kursen kräver baskunskaper inom fysik, kemi och materialfysik. Specifikt från fasta tillståndets fysik (Kittel) (IM2651 eller IM2601) samt från halvledarfysik och komponenter (2B1252 eller IH2651).

Utrustning

Ingen information tillagd

Kurslitteratur

The physics of low-dimensional semiconductors, John DaviesUpplaga:  Förlag: Cambridge År: 1998ISBN: 0-521-48491-X 

Övrig litteratur:

Föreläsningsanteckningar, översiktsartiklar och laborationshandledningar 

Examination och slutförande

Betygsskala *

A, B, C, D, E, FX, F

Examination *

  • ANN1 - Projektuppgift, 3,0 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F
  • LAB1 - Laborationskurs, 1,5 hp, betygsskala: P, F
  • TEN1 - Tentamen, 4,5 hp, betygsskala: A, B, C, D, E, FX, F

Examinator beslutar, baserat på rekommendation från KTH:s samordnare för funktionsnedsättning, om eventuell anpassad examination för studenter med dokumenterad, varaktig funktionsnedsättning.

Examinator får medge annan examinationsform vid omexamination av enstaka studenter.

Övriga krav för slutbetyg *

En skriftlig tentamen (TEN1; 4,5 hp) som täcker den förelästa delen.

Godkänd laborationskurs (LAB1; 1,5 hp) samt ett projekt som täcker någon tillämpning av Nanoelektronik. Det redovisas i en rapport samt i ett seminarium (ANN1; 3,0 hp).

(Kursen samkörs delvis med 4H1716)

Möjlighet till komplettering

Ingen information tillagd

Möjlighet till plussning

Ingen information tillagd

Examinator

Jan Linnros

Ytterligare information

Kurswebb

Ytterligare information om kursen kan hittas på kurswebben via länken nedan. Information på kurswebben kommer framöver flyttas till denna sida.

Kurswebb IH2654

Ges av

SCI/Tillämpad fysik

Huvudområde *

Fysik

Utbildningsnivå *

Avancerad nivå

Påbyggnad

Ingen information tillagd

Etiskt förhållningssätt *

  • Vid grupparbete har alla i gruppen ansvar för gruppens arbete.
  • Vid examination ska varje student ärligt redovisa hjälp som erhållits och källor som använts.
  • Vid muntlig examination ska varje student kunna redogöra för hela uppgiften och hela lösningen.

Övrig information

Kursen ersätts från och med HT2017 av SK2753.