The course is designed for students who want to obtain knowledge of the application of nanomaterials and nanostructures in microelectronics. The introduction is focused on the basic parameters of electronic elements. Next part of the course deals with a list of important materials and technological operations in electronics. The course also covers the reduction of structure dimensions, special transistors and post-silicon electronics. Finally students obtain information concerning memory structures and spinctronics principles.

Předmět je určen pro studenty, kteří chtějí získat znalosti v oblasti aplikace nanomateriálů a nanostruktur v mikroelektronice. Po nezbytném úvodu týkajícím se vlastností základních elektronických prvků budou studenti seznámeni s přehledem materiálů využívaných v mikroelektronice včetně základních technologických operací. Další náplň předmětu bude zaměřena na problematiku redukce rozměrů struktur, speciální tranzistory a na tzv postkřemíkovou elektroniku. Závěrem budou studenti seznámeni s příhledem paměťových médií a se základy spintroniky.

Students will be able to know:

Properties of basic electronic elements and structures (PN junction, unipolar and bipolar transistors).

Outline of materials applied in microelectronics together with technological processes for the preparation of nanostructures.

Problems of dimension reduction in microelectronics, the structures of advanced transistors and material fundamentals of post-silicon electronics.

Principles of memory structures, fundamental principles of spintronics.

Studenti budou znát:

Vlastnosti základních elektronických struktur (PN přechod, bipolární tranzistor, MOS FET tranzistor.)

Přehled základních materiálů využívaných v mikroelektronice a technologie přípravy nanostruktur.

Problematiku zmenšování struktur mikroelektroniky, struktury moderních tranzistorů a materiálové základy postkřemíkové mikroelektroniky.

Principy a konstrukci moderních paměťových médií, základní principy spintroniky.

R: R. Waser: Nanoelectronics and Information Technology, Advanced Electronic Materials and Novel Devices. WILEY-VCH Verlag 2005,ISBN 3-527-40363-9

R: P. Macháč, V. Myslík: Struktury a technologie mikroelektroniky I. Skriptum VŠCHT, Praha 1989.

R: J. Voves: Kvantové elektronické struktury. Skriptum ČVUT, Praha 1995, ISBN 80-01-01350-2

A: I Adamčík: Struktury a technologie mikroelektroniky, Skriptum ČVUT, Praha 1996, ISBN 80-01-00762-6

Z: S. Luryi, J.M. Yu, A. Zaslavsky: Future trends in microelectronics, Jihn Wiley and Sons, Inc. 2007, ISBN 978-0-470-08146-4

Z: R. Waser: Nanoelectronics and Information Technology, Advanced Electronic Materials and Novel Devices. WILEY-VCH Verlag 2005,ISBN 3-527-40363-9

Z: P. Macháč, V. Myslík: Struktury a technologie mikroelektroniky I. Skriptum VŠCHT, Praha 1989.

Z: J. Voves: Kvantové elektronické struktury. Skriptum ČVUT, Praha 1995, ISBN 80-01-01350-2

D: I Adamčík: Struktury a technologie mikroelektroniky, Skriptum ČVUT, Praha 1996, ISBN 80-01-00762-6

Z: S. Luryi, J.M. Yu, A. Zaslavsky: Future trends in microelectronics, John Wiley and Sons, Inc. 2007, ISBN 978-0-470-08146-4

1. History of electronics and integrated circuits, density of integration, Moor‘s law.

2. Principles of electronic elements.

3. PN junction.

4. MOSFET transistor.

5. Bipolar transistor.

6. Basic materials.

7. Technology of nanostructure preparation.

8. Problems of dimension reduction of electronic elements.

9. Application of MOS transistors in microelectronics.

10. Application of carbon.

11. Special transistors.

12. Semiconductor memories.

13. Magnetic and optic memories.

14. Principle of spintronics, application.

1. Vývoj elektroniky a integrovaných obvodů, hustota integrace, Moorův zákon

2. Principy elektronických součástek

3. PN přechod

4. Tranzistor MOSFET

5. Bipolární tranzistor

6. Základní materiály

7. Technologie přípravy nanostruktur

8. Problematika zmenšování rozměrů elektronických prvků

9. Aplikace MOS tranzistorů v mikroelektronice

10. Prvky využívající uhlík

11. Speciální tranzistory

12. Polovodičové paměti

13. Magnetická a optická paměťová media

14. Spintronika, princip, využití

http://www.roznovskastredni.cz/dwnl/pel2009/05/musil.pdf

http://www.integrovaneobvody.euweb.cz/OdPohyblivosti.pdf

http://www.learned.cz/userfiles/pdf/prednasky-cleny-odborne/tomas.jungwirth_1209.pdf

http://www.roznovskastredni.cz/dwnl/pel2005/05/musil.pdf

http://www.roznovskastredni.cz/dwnl/pel2009/05/musil.pdf

http://www.integrovaneobvody.euweb.cz/OdPohyblivosti.pdf

http://www.learned.cz/userfiles/pdf/prednasky-cleny-odborne/tomas.jungwirth_1209.pdf

http://www.roznovskastredni.cz/dwnl/pel2005/05/musil.pdf

N126026 Introduction to nanomaterials

N126012 Introduction to Electronics

N108006 Chemistry and physics of solids or N108004 Introduction to study of materials

N126027 Physical chemistry of nanomaterials

N126026 Základy nanomateriálů

N126012 Úvod do elektroniky

N108006 Chemie a fyzika pevných látek nebo N108004 Úvod do studia materiálů

N126027 Fyzikální chemie nanomateriálů