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ièmeCours 4 année Semestre 2ELECTRONIQUE DU SOLIDE 2Objectifs : Donner les fondements des principales propriétés ´électroniques de la matière, en se centrant particulièrement sur les propriétés diélectriques, le magnétisme et la supraconductivité. Description : Révision : de la loi de Coulomb `a la polarisation de la matière. Concepts microscopiques et macroscopiques des propriétés diélectriques. Matériaux diélectriques et applications. Magnétisme : Approche quantique. Le diamagnétisme, paramagnétisme, le ferromagnétisme, l’antiferromagnétisme. Le magnétisme de Bande : Le modèle de Stoner. Concepts phénoménologiques des énergies magnétiques. Etudes de renversement de l’aimantation. Parois et domaines magnétiques. Application : les disques durs magnétiques et les têtes de lectures. Introduction aux concepts de base de la supraconductivité et applications. Prérequis : Electromagnétisme des milieux matériels. Bases de Mécanique Quantique. Bibliographie : 1) Introduction `a la physique de l’état solide; C. Kittel ; Dunod. 2) Electromagn., Vide et milieux matériels; J. Ph. Perez & al ; Masson. 3) Electrostatique et magnétostatique; E. Durand; Masson. PHYSIQUE DES DISPOSITIFS AVANCES ET DIFFUSIONObjectifs : Compréhension du fonctionnement des composants avancés actuels / Approche phénoménologique de la diffusion dans les matériaux et les dispositifs de la microélectronique. Description : Composants pour l’électronique avancée (TEGFET, transistors `a grille ...
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Français
Cours 4
ième
année Semestre 2
ELECTRONIQUE DU SOLIDE 2
Objectifs :
Donner les fondements des principales propriétés ´électroniques de la matière, en se centrant particulièrement sur les propriétés diélectriques, le magnétisme et la
supraconductivité.
Description :
Révision : de la loi de Coulomb `a la polarisation de la matière. Concepts microscopiques et macroscopiques des propriétés diélectriques. Matériaux diélectriques et
applications. Magnétisme : Approche quantique. Le diamagnétisme, paramagnétisme, le ferromagnétisme, l’antiferromagnétisme. Le magnétisme de Bande : Le modèle de Stoner.
Concepts phénoménologiques des énergies magnétiques. Etudes de renversement de l’aimantation. Parois et domaines magnétiques. Application : les disques durs magnétiques et
les têtes de lectures. Introduction aux concepts de base de la supraconductivité et applications.
Prérequis :
Electromagnétisme des milieux matériels. Bases de Mécanique Quantique.
Bibliographie :
1) Introduction `a la physique de l’état solide; C. Kittel ; Dunod.
2) Electromagn., Vide et milieux matériels; J. Ph. Perez & al ; Masson.
3) Electrostatique et magnétostatique; E. Durand; Masson.
PHYSIQUE DES DISPOSITIFS AVANCES ET DIFFUSION
Objectifs :
Compréhension du fonctionnement des composants avancés actuels / Approche phénoménologique de la diffusion dans les matériaux et les dispositifs de la
microélectronique.
Description :
Composants pour l’électronique avancée (TEGFET, transistors `a grille flottante, transistors de spin), composants optoélectroniques (émetteur : LEDs classiques, LEDs
blanches, lasers à double hétérostructure DH; détecteurs : photodiode, photodiode à avalanche, photomultiplicateur, CCD, cellule photovoltaïque)
Théorie phénoménologique de la diffusion et approche thermodynamique
–Théorie atomique de la diffusion –Bases physiques des processus de diffusion : applications aux métaux,
cristaux ioniques, oxydes, semiconducteurs, corps purs et alliages –De l’autodiffusion aux radiotraceurs –Mécanismes et effets de corrélation –Flux de défauts ponctuels, d’impuretés
Prérequis :
Mécanique quantique, physique statistique, électromagnétisme, électronique du solide
Bibliographie :
1) Optoélectronique; E. Rosencher; Masson.
2) Physique des semi-conducteurs et des composants électroniques; H. Mathieu; Masson.
3) Diffusion dans les solides; Adda et Philibert
ELECTRONIQUE
Objectifs :
Connaissances minimales en électronique indispensables pour un ingénieur physicien
Description :
Limitations de l’amplificateur opérationnel utilisé dans le traitement du signal de faible niveau, continu ou de basse fréquence – Signaux électriques perturbateurs
d’origine interne et externe aux circuits électroniques amplificateurs.
Bibliographie :
Fonctions `a amplificateurs op´erationnels; A. Dziadowiec, M. Lescure; Eyrolles.
MICROTECHNOLOGIES
(physico-chimie+AIME+CAO)
Objectifs :
Formation aux procédés de la microélectronique : concepts, physico–chimie, dessins, simulations, procédés, réalisation en salle blanche et test des composants et circuits
intégrés ainsi fabriquées.
Bibliographie :
1) VLSI Technology, 2nd edition; S. M. Sze; McGraww-Hill Internation Editions. 2) Physique et technologie des dispositifs `a semiconducteurs; A. S. Grove; Dunod.
Cours 4
ième
année Semestre 1 et 2
PROJET MULTIDISCIPLINAIRE
Objectifs :
Réalisation d’un projet faisant appel aux connaissances des étudiants dans les domaines de la physique, de l’électronique et de la mesure. Description : Le projet type
consiste `a concevoir, développer et tester une chaîne complète de mesure (capteur, amplification, acquisition et traitement du signal). Ces projets sont réalises en partenariat avec
des entreprises (Siemens automotive, Motorola, Astrium, Alcatel space industries, laboratoire Fabre. ) et des laboratoires de recherche de physique, chimie, mécanique du campus
toulousain.
LABORATOIRE DE PHYSIQUE ET MICROCARACTERISATION
Objectifs :
Préparer les élèves à mettre en pratique les connaissances acquises sur le plan théorique et technologique en utilisant les techniques de caractérisation du laboratoire et
de l’industrie.
Description :
Résonance paramagnétique électronique –Effet Hall –Effet Kerr –Effet magnéto-optique –Etude des récepteurs optiques –Electro et photoluminescence –Microscopie
électronique à balayage –Microscopie électronique `a transmission –Microanalyse X –Diffusion dans les solides –SIMS (spectroscopie de masse des ions secondaires).
