Φυσική των Μικροηλεκτρονικών Διατάξεων

Εισαγωγή: Φυσική Ημιαγωγών και Φαινόμενα Μεταφοράς. Επίπεδη Τεχνολογία Μικρ/κτρονικών διατάξεων. Διπολικές Διατάξεις: Επαφές p-n, Περιοχή φορτίου χώρου, Χαρακτηριστική ιδανικής διόδου, Ρεύματα επανασύνδεσης, μεταβατικά φαινόμενα, ηλιακές κυψέλες. Ισχυρά ηλεκτρικά πεδία και φαινόμενα κατάρρευσης. Διπολικά transistor: αρχή λειτουργίας, χαρακτηριστικές ρεύματος-τάσης στατικής λειτουργίας, μεταβατικά φαινόμενα, ισοδύναμα κυκλώματα. Ωμικές και ανορθωτικές επαφές στους ημιαγωγούς. Φαινόμενο σήραγγας. Επαφές μέταλλο-ημιαγωγός (Schottky). Χαρακτηριστικές ρεύματος τάσης. Διατάξεις MOS (μέταλλο-οξείδιο-ημιαγωγός). Χωρητικότητα MOS: κύρτωση ενεργειακών ζωνών, επιφανειακές καταστάσεις, χωρητικότητα και αγωγιμότητα σαν συνάρτηση της τάσης πόλωσης και της συχνότητας. Τεχνικές χαρακτηρισμού επιφανειακών καταστάσεων. Transistor MOS: Στατική και δυναμική απόκριση, προσομοίωση, επιφανειακή ευκινησία φορέων. Φαινόμενα υψηλού πεδίου και μικρών διαστάσεων, Θεωρία σμίκρυνσης: Είδη διατάξεων [JFET, MESFET, C-MOS κ.λπ.]. Θεωρία σμίκρυνσης. Είδη διατάξεων. JFET – MESFET – C-MOS. Συστήματα μικρών διαστάσεων: Κβαντικά πηγάδια. Κβαντικά νήματα και σημεία. Εισαγωγή στις νανο-ηλεκτρονικές διατάξεις.