Il corso e' erogato in lingua Inglese.

L'insegnamento, presente negli orientamenti Dispositivi e tecnologie integrate per l'elettronica e l'optoelettronica, Progettazione per radiofrequenza e Microelettronica, è dedicato ai dispositivi integrati per la microelettronica avanzata su Si e alle tecniche di integrazione sub-micrometrica, con particolare attenzione ai processi MOS avanzati e alle relative problematiche. L'insegnamento comprende anche una introduzione alla simulazione numerica dei dispositivi a semiconduttore e dei laboratori di simulazione fisica dei dispositivi studiati nelle lezioni teoriche.

- Conoscenza delle criticità più importanti nelle moderne tecnologie della microelettronica su Si, in particolare dei MOSFET a canale corto.
- Conoscenza dei principali modelli utilizzati per rappresentare gli effetti di non idealità nei MOSFET a canale corto.
- Conoscenza delle tecniche di progetto di dispositivi MOSFET a canale corto.
- Conoscenza di un programma di simulazione numerica di dispositivi a semiconduttore.
- Capacità di analizzare ad alto livello le caratteristiche di MOSFET a canale corto in funzione dell'applicazione richiesta.
- Capacità di utilizzare strumenti CAD avanzati di simulazione fisica per lo studio di MOSFET a canale corto.
- Capacità di utilizzare le regole di progetto per MOSFET a canale corto.

- Elementi di fisica dello stato solido e di funzionamento della conduzione elettrica nei semiconduttori.
- Principi di funzionamento dei principali dispositivi a semiconduttore.
- Funzionamento dei principali circuiti elettronici per applicazioni digitali ed analogiche.

- Richiami sulla fisica dei semiconduttori. (0,5 CFU)
- La roadmap tecnologica e i limiti fisici della miniaturizzazione. (0,5 CFU)
- Modellistica avanzata per il sistema MOS e il MOSFET (1,5 CFU)
- Problematiche dei dispositivi MOS submicrometrici e tecnologie innovative. (1,5 CFU)
- Esercitazioni guidate su uno strumento CAD commerciale per la simulazione fisica di dispositivi a semiconduttore. (2 CFU)

Esercitazioni guidate in laboratorio CAD con l'utilizzo di un software commerciale per la simulazione fisica di dispositivi a semiconduttore.

Il materiale didattico utilizzato durante le lezioni è disponibile attraverso il portale della didattica.
I testi di riferimento sono: Y. Taur, T.H. Ning, Fundamentals of modern VLSI devices, 2nd Edition, Cambridge University Press, 2009. Y. Tsividis, Operation and modeling of the MOS transistor, 2nd Edition, Oxford University Press, 2003..

L'esame finale consiste in una prova orale della durata di 30 min ed una prova di laboratorio della durata di 15 min.
La prova orale verterà sulle tematiche trattate nella parte teorica del corso mentre la prova di laboratorio, eventualmente nella forma di tesina da concordare con l’esercitatore, è rivolta ad accertare le effettive competenze acquisite nella simulazione numerica di dispositivi a semiconduttore. L’esame è superato se entrambe le verifiche sono sufficienti.