Тема 10. Мдп – транзисторы. Мдп – конденсаторы.

Моп (МДП) конденсатор( идеальный случай):аккумуляция, обеднение, инверсия:

анализ распределения поля и потенциалов в указанных режимах на основе уравнения Пуассона ; условие инверсии проводимости в пограничной области; условие сильной инверсии; решение уравнения. Пуассона в общем случае;

реальные МДП и учет факторов: разность работ выхода металла и полупроводника,, встроенный заряд в диэлектрике, плотность состояний на границе раздела;

плоские зоны и пороговое напряжение инверсии.

МДП транзистор:

Режим обогащения (инверсия проводимости);аналитическая модель идеального МДП-транзистора (общий случай и случай малых напряжений стока); реальный МДП транзистор.

Литература:

1. С. Зи. Физика полупроводниковых приборов. 1973, гл.9…10..

2. Степаненко. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. (19 ), гл. .

Тема 11. Полевые транзисторы с высокой подвижностью электронов в канале (hemt-hight electron mobility tranzistor).

Схематическое изображение транзистора и зонная диаграмма; уравнение для тока в приближении плавного канала (в приближении постоянной подвижности); зависимость подвижного заряда в канале HEMTот напряжения на затворе, от поверхностного потенциала и разности работ выхода металла , широкозонного полупроводника , и энергий сродства; пороговое напряжение ; уравнение для тока в канале; анализ уравнения для тока стока в физически разумных приближениях; качественный анализ с учетом насыщения скорости (выбор граничных условий).

Литература:

1. М. Шур. Современные приборы на основе арсенида галлия, (1991), 1991, гл.10.

2. Кейси , Паниш . Лазеры на гетеропереходах, (1981), гл.4.

Тема 12. Элементарные приборные ячейки аппаратных систем эвм (физические основы работы).

Инвертор. Логические вентили и схемы. Ячейки статической и динамической памяти (на основе биполярных и униполярных транзисторов, на основе HEMTиRTD). Счетчики. Мультиплексоры и демультиплексоры. Упрощенная схема статических и динамических ЗУ. Упрощенная схема архитектуры современных ЭВМ. Квантовые компьютеры (принципы и классификация).

Производительность ЭВМ.Ограничения на быстродействие и мощность: фундаментальные ограничения, ограничения со стороны материалов, приборные ограничения, схемотехнические и системные ограничения.

Литература:

1. Степаненко. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. гл.15…16.

2. Старосельский.

3. .