Insegnamento TECNOLOGIE E DISPOSITIVI ELETTRONICI CON LABORATORIO
| Nome del corso di laurea | Ingegneria informatica ed elettronica |
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| Codice insegnamento | 70A00059 |
| Curriculum | Ingegneria elettronica |
| Docente responsabile | Daniele Passeri |
| Docenti |
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| Ore |
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| CFU | 6 |
| Regolamento | Coorte 2018 |
| Erogato | Erogato nel 2019/20 |
| Erogato altro regolamento | |
| Attività | Caratterizzante |
| Ambito | Ingegneria elettronica |
| Settore | ING-INF/01 |
| Anno | 2 |
| Periodo | Secondo Semestre |
| Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
| Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento | ITALIANO |
| Contenuti | I. Dispositivi Elettronici (3 CFU) Dispositivi a semiconduttore di base: giunzione a diodo pn, transistore BJT, MOSFET. Dispositivi CMOS avanzati: Active Pixel Sensors. II. Laboratorio TCAD (1,5 CFU) Strumenti CAD tecnologico (TCAD): simulazione di processo e di dispositivo. III. Tecnologie Elettroniche (1.5 CFU) Tecnologia di fabbricazione planare del silicio. Flusso di processo / passi di fabbricazione |
| Testi di riferimento | G. Giustolisi, G. Palumbo, "Introduzione ai Dispositivi Elettronici" Ed. FrancoAngeli Opzionali Chemming Calvin Hu, "Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits", 2010, Amazon Student ed. S.M. Sze, "VLSI Technology", 2/E, McGraw-Hill |
| Obiettivi formativi | Conoscenza dei materiali/principi di fabbricazioni dei dispositivi elettronici fondamentali. Capacità di utilizzo di strumenti di simulazione Technology CAD (TCAD) per l’analisi e la sintesi di dispositivi elettronici innovativi. |
| Prerequisiti | Per la comprensione delle lezioni e del materiale didattico dell'insegnamento Tecnologie e Dispositivi Elettronici è importante la conoscenza di alcuni elementi di Fisica B, in particolare quelli relativi all’interazione tra cariche elettriche, il concetto di potenziale elettrico e di campo elettrico, il movimento di cariche visto come corrente elettrica all’interno dei materiali. Sono inoltre utili i contenuti di Teoria dei Circuiti per l’Elettronica relativi ai dispositivi passivi (R, L, C). |
| Metodi didattici | Lezioni frontali, esercitazioni in aula, esercitazioni al calcolatore, esperimenti in aula e in laboratorio. |
| Altre informazioni | Nessuna. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento | Relazione progetto (elaborato fine insegnamento) e prova scritta, entrambe obbligatorie. L’elaborato di fine insegnamento consisterà in una breve relazione su una simulazione di processo/dispositivo realizzata durante il semestre. La struttura della prova scritta è in corso di definizione. La prova scritta è finalizzata alla verifica della conoscenza della struttura e del funzionamento dei dispositivi elettronici integrati fondamentali. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
| Programma esteso | I. Dispositivi Elettronici (3 CFU) Elementi di chimica di base: tavola periodica degli elementi, legame ionico, covalente. Materiale organico e inorganico. Proprietà fondamentali dei materiali semiconduttori: struttura cristallina, generazione / ricombinazione dei portatori, equazioni di continuità, modello a bande di energia. Dispositivi a semiconduttore: diodo a giunzione pn, caratteristica I-V, Transistore BJT, modello di Ebers-Moll. Capacità, condensatore MOS, transistore MOSFET, tensione di soglia, caratteristiche I-V, caratteristiche di uscita. (Dispositivi CMOS avanzati: Active Pixel Sensors. Dispositivi innovativi (beyond CMOS) for the IoT: Tunnel FET, BioFET.) II. Laboratorio TCAD (1.5 CFU) Strumenti CAD tecnologico (TCAD): simulazione di processo e di dispositivo. III. Tecnologie Elettroniche (1.5 CFU) Tecnologia di fabbricazione planare del silicio. Flusso di processo / passi di fabbricazione: ossidazione, deposizionte, etching, photolitografia, impiantazione ionica. Esempio di fabbricazione di processo CMOS: tecnologia di fabbricazione su scala verticale. |