The course is taught in English.
Questo insegnamento, collocato al primo semestre del secondo anno della Laurea Magistrale in Nanotechnologies for ICTs (percorso internazionale), intende fornire informazioni per il progetto e la simulazione di micro e nanosistemi, per la comprensione di nano dispositivi optoelettronici e di dispositivi nanoelettronici.
Il corso è suddiviso in tre parti. Nella prima parte, gli studenti raggiungono le competenze teorico-sperimentali per progettare e simulare miro e nanosistemi. Nella seconda parte vengono introdotti gli strumenti per la comprensione dei dispositivi optoelettronici micro e nanostrutturati. Nella terza parte sono affrontate le problematiche relative ai limiti della tecnologia microelettronica ed è delineata l'evoluzione tecnologica nella nanoelettronica.

- Conoscenza delle tecniche per il progetto e simulazione di micro e nanosistemi.
- Conoscenza del funzionamento di dispositivi optoelettronici micro e nanostrutturati.
- Conoscenza dei limiti della tecnologia microelettronica e dell'evoluzione nanoelettronica.
- Capacità di applicare le conoscenze acquisite per il progetto e la simulazione di micro e nanosistemi.
- Capacità di realizzare dispositivi optoelettronici nano strutturati e dispositivi nanoelettronici.

- Fisica di base (meccanica, termodinamica, elettromagnetismo, ottica ondulatoria, elementi di struttura della materia)
- Elementi di meccanica quantistica e meccanica statistica.
- Elementi di elettronica e microelettronica.
- Elementi di dispositivi elettronici.
- Elementi di fisica della materia e di micro- e nanotecnologie
- Elementi di tecnologie MEMS e NEMS

Modelli fisici per micro e nanosstemi (2 cr.)
Modellizzazione di dispositivi e sistemi
Interazioni alla scala micro e nanometrica
Le basi matematiche del modeling, metodi Monte Carlo, metodi agli elementi finiti

Una overview sulla optoelettronica e sui dispositivi optoelettronici basati sulle nanotecnologie (2 cr.)

Nanoelettronica (2 cr.)
I limiti della tecnologia CMOS
Dispositivi sub-micrometrici
Architetture innovative
Dispositivi nnometrici e quantistici
Circuiti ibridi SET-FET
Tecnologie a base di nanotubi
Spintronica

Le esercitazioni in aula riguardano la risoluzione di semplici problemi, con applicazioni di quanto trattato nelle lezioni immediatamente precedenti. Può essere richiesto in taluni casi l'uso di calcolatrici scientifiche (personali, di ciascuno studente).

Materiale messo a disposizione dai Docenti
I testi saranno comunicati a lezione dal docente titolare dell'insegnamento

L'esame finale comprende uno scritto per ogni parte del corso. Lo scritto comprende a) problemi simbolici o numerici relativi agli argomenti principali del corso; b) quesiti a risposta multipla sui medesimi argomenti; c) domande aperte di teoria.