Langue d'enseignement
Français, Anglais
Matières
CSI3-CIR3
Ce cours apparaît dans les formation(s) suivante(s)
Diplôme Ingénieur ISEN
- Crédits ECTS: 0.00
Responsable(s)
P.DIENER, B.GRANDIDIER
Intervenant(s)
C.DELERUE
Présentation
Prérequis
Bases de mécanique quantique.
Objectifs
Le cours présente les grands principes de la physique des solides nécessaires pour aborder la physique des semi-conducteurs et des composants électroniques.
Présentation
Physique des solides: les métaux
Introduction empirique du spin – Évidences expérimentales – Liens avec le magnétisme
Systèmes à plusieurs électrons : principe de Pauli
Gaz d'électrons libres – Notion de quasi-continuum
Densité d'états – Statistique de Fermi-Dirac
Transport dans les métaux simples – Modèle de Drude – Loi d'Ohm – Densité de porteurs
Physique des solides: les isolants
Structure cristalline: diffraction
Structure de bandes
Propagation des ondes dans un milieu périodique, loi de Bragg
Électrons : Modèle de Kronig-Penney: bande interdite
Photons : matériaux à bande interdite photonique
Vibrations acoustiques : matériaux à bande interdite photonique
Théorème de Bloch – Représentation dans la zone de Brillouin
Distinction métal isolant semi-conducteur
Physique des solides: les semi-conducteurs
Historique de l'électronique
Semi-conducteur intrinsèque
Les semi-conducteurs usuels de l'industrie micro-électronique, croissance, fabrication
Structure de bande de Si, GaAs...
Propriétés optiques: absorption, luminescence, gap direct/indirect: optoélectronique
Notions de masse effective et de trous
Densité de porteurs dans l'intrinsèque
Du semi-conducteur extrinsèque au composant électronique
Dopants
Densité de porteurs – Transport dans un semi-conducteur – Lien avec la masse effective
Introduction aux nanotechnologies
Futur de l'électronique, nouveaux composants
Introduction empirique du spin – Évidences expérimentales – Liens avec le magnétisme
Systèmes à plusieurs électrons : principe de Pauli
Gaz d'électrons libres – Notion de quasi-continuum
Densité d'états – Statistique de Fermi-Dirac
Transport dans les métaux simples – Modèle de Drude – Loi d'Ohm – Densité de porteurs
Physique des solides: les isolants
Structure cristalline: diffraction
Structure de bandes
Propagation des ondes dans un milieu périodique, loi de Bragg
Électrons : Modèle de Kronig-Penney: bande interdite
Photons : matériaux à bande interdite photonique
Vibrations acoustiques : matériaux à bande interdite photonique
Théorème de Bloch – Représentation dans la zone de Brillouin
Distinction métal isolant semi-conducteur
Physique des solides: les semi-conducteurs
Historique de l'électronique
Semi-conducteur intrinsèque
Les semi-conducteurs usuels de l'industrie micro-électronique, croissance, fabrication
Structure de bande de Si, GaAs...
Propriétés optiques: absorption, luminescence, gap direct/indirect: optoélectronique
Notions de masse effective et de trous
Densité de porteurs dans l'intrinsèque
Du semi-conducteur extrinsèque au composant électronique
Dopants
Densité de porteurs – Transport dans un semi-conducteur – Lien avec la masse effective
Introduction aux nanotechnologies
Futur de l'électronique, nouveaux composants
Modalités
Modalités d'enseignement
Cours et Travaux Personnels Encadrés.
Organisation
Type | Nombre d'heures | Remarque | |
---|---|---|---|
Présentiel | |||
Cours - face à face | 17,00 | ||
TPE | 10,00 | ||
Travail personnel | |||
Travail personnel | 27,00 | ||
Charge de travail globale de l'étudiant | 54,00 |
Évaluation
Devoir Surveillé et Partiel.
Type de Contrôle | Durée | Nombre | Pondération |
---|---|---|---|
Contrôle continu | |||
Interrogation QCM | 0,25 | 4 | 20,00 |
Devoir Surveillé | 2,00 | 1 | 30,00 |
Examen (final) | |||
Examen écrit | 3,00 | 1 | 50,00 |
TOTAL | 100,00 |