ELEN0069-1

Durée

30h Th, 40h Proj.

Nombre de crédits

	Master : ingénieur civil électricien, à finalité	5 crédits
	Master : ingénieur civil physicien, à finalité	4 crédits
	Master de spécialisation en nanotechnologie	5 crédits

Enseignant

Benoît Vanderheyden

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au deuxième quadrimestre

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Ce cours constitue la suite du cours elen0004-1, Electronique physique. Il s'articule en deux parties :

partie opto-électronique : mécanismes fondamentaux de l'émission ou l'absorption d'un rayonnement par un semiconducteur ; exploitation de ces mécanismes dans des dispositifs d'optoélectronique ;

partie nano-électronique : présentation des limites techniques et physiques auxquelles fait face l'industrie de l'électronique intégrée ; principaux éléments de mécanique ondulatoire ; réflexion sur les mécanismes physiques qui seront potentiellement exploités dans les applications futures de l'électronique intégrée.

En particulier, les éléments suivants sont abordés :
hétérostructures, propriétés électriques et optiques des dispositifs à faible dimensionalité (MODFET, puits, fils et boîtes quantiques), effet tunnel, phénomènes mésoscopiques et dispositifs de taille nanométrique.

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Etre capable :

d'expliquer le fonctionnement de dispositifs optoélectroniques de base

de comprendre les relations entre les ordres de grandeur des mécanismes physiques impliqués et les contraintes de conception de tels dispositifs,

d'expliquer les limitations techniques et physiques principales des composants d'électronique intégrée,

d'expliquer, au travers des exemples vus au cours, l'intérêt des hétérostructures et des dispositifs à faible dimensionalité,

d'expliquer certains mécanismes quantiques de transport de porteurs tels que l'effet tunnel et apprécier leurs potentialités dans la conception de composants électroniques.

La réalisation d'un projet permet à l'étudiant de consulter la littérature scientifique et technique en anglais, d'effectuer une recherche bibliographique et d'exposer de manière claire et succinte des concepts physiques complexes.

Savoirs et compétences prérequis

Notions de base du cours ELEN004, Electronique Physique ou équivalent (du niveau des huit premiers chapitres du texte de Streetman).

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Selon le nombre d'étudiants inscrits au cours, travail individuel ou de groupe, présenté oralement.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Green, yellow, or orange codes: face-to-face
Red code: distant learning
Please check the course web site for more details, as the organization may evolve quickly, according to federal or regional decisions.

Adaptations organisationnelles liées au contexte sanitaire

Green, yellow, or orange codes: face-to-face
Red code: distant learning
Please check the course web sites for more details, as the organization may evolve quickly, according to federal or regional decisions.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Sources obligatoires :

transparents (copie disponible auprès de l'enseignant).

Sources facultatives :

Livres de référence :
Davies, The Physics of Low-dimensional Semiconductors (Cambridge U Press).
Matthieu, Physique des semiconducteurs et des composants électroniques (Dunod)

Modalités d'évaluation et critères

Vous trouverez ci-dessous les modalités d'évaluation envisagées pour les examens en présentiel et à distance ainsi que celle souhaitée en cas de session hybride. En fonction de l'évolution sanitaire, la modalité choisie vous sera communiquée au plus tard un mois avant le début de la session d'examen.

Toutes sessions confondues :

- En présentiel

évaluation orale

- En distanciel

évaluation orale

- Si évaluation en "hybride"

préférence en présentiel

Explications complémentaires:

Projet (présenté oralement), 50%

Examen oral, 50%

Depending on the sanitary situation, the presentation and the oral exam will be either organized at the University or through a virtual platform.

Nanoelectronics / Optoelectronics