Основы нано- и функциональной электроники, Смирнов Ю.А., Соколов С.В., Титов Е.В., 2013

Основы нано- и функциональной электроники, Смирнов Ю.А., Соколов С.В., Титов Е.В., 2013.

   В книге изложены история становления и развития наноэлектроники, физические основы наноструктур и приборов наноэлектроники, физические и микросистемные основы построения элементной базы приборов и устройств направлений развития функциональной электроники (акустоэлектроники, диэлектрической электроники, полупроводниковой электроники, магнитоэлектроники, оптоэлектроники, молекулярной электроники). Пособие содержит контрольные вопросы, задачи с решениями и списки рекомендуемой литературы для углубленного изучения материала.
Предназначено для подготовки бакалавров, магистров и специалистов направлений «Электроэнергетика и электротехника», «Электроника и наноэлектроника», «Радиотехника», «Информационные технологии и системы связи», «Конструирование технологии и микросистемная техника».




БАРЬЕРЫ НА ПУТИ ПЕРЕХОДА ОТ МИКРО К НАНОЭЛЕКТРОНИКЕ.
В основе физики полупроводниковой и всей остальной микроэлектроники лежит фундаментальное понятие — энергетический барьер. Это прежде всего традиционный р-n-переход, а также граница полупроводника либо с другим веществом, либо с окружающей средой (воздух, вакуум, твердое тело). Основной тенденцией развития микроэлектроники является увеличение степени интеграции. В соответствии с пресловутым законом Мура число элементов, входящих в состав одной только микросхемы, удваивается каждые 1,5-2 г. Однако на пути продолжения этой тенденции встают барьеры: технологический, физический, энергетический... Так, фотолитографическая технология, лежащая в основе технологии производства интегральных схем, достигла своего физического совершенства. Сейчас на подходе рентгеновская и лазерная литография. Лазерная литография позволяет получить разрешение элементов схемы лучше 10 нм. Процесс печати схемы занимает всего 250 нс. На преодоление технологического барьера направлена американская программа The National Technology Roadmap For Semiconductors. В соответствии с этой программой к 2015 г. будут проектироваться транзисторы с шириной затвора 20 нм при технологической норме 30 нм. Будут увеличены площади кристаллов интегральных схем до 10 см2. Это позволит разместить на кристалле 109 вентилей. При этом рабочая частота составит 30 Гц — 30 ГГц.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
Предисловие.
Введение.
Раздел первый Основы наноэлектроники.
1.1. Барьеры на пути перехода от микро к наноэлектронике.
1.2. Начала наноэлектроники.
1.3. Квантовые ограничения.
1.4. Туннелирование электронов.
1.5. Квантовые точки.
1.6. Квантовые эффекты в наноструктурах.
1.6.1. Одноэлектронное туннелирование.
1.6.2. Транспортный эффект Ааронова—Бома.
1.7. Новые транзисторные структуры.
1.7.1. Полевые транзисторы.
1.7.2. Транзисторы с резонансным туннелированием.
1.8. Квантовые приборы наноэлектроники.
1.8.1. Квантовый вентиль.
1.8.2. Квантовый интерферометр.
1.8.3. Квантовый каскадный лазер.
1.9. Одноэлектронные приборы.
1.10. Новые материалы наноэлектроники.
1.10.1. Углеродные нанотрубки.
1.10.2. Графен.
1.10.3. Последние «углеродные» достижения.
1.10.4. Перспективы применения углеродных наноматериалов.
1.10.4.1. Дисплеи.
1.10.4.2. Память.
1.10.4.3. Процессоры.
Раздел второй Основы функциональной электроники.
2.1. Краткая историческая справка и начала функциональной электроники.
2.1.1. Краткая историческая справка.
2.1.2. Начала функциональной электроники.
2.2. Основы функциональной акустоэлектроники.
2.2.1. Физические основы.
2.2.2. Микросистемные основы приборов.
2.2.2.1. Линии задержки.
2.2.2.2. Устройства частотной селекции.
2.2.2.3. Генераторы на ПАВ.
2.2.2.4. Усилители.
2.2.3. Основы нелинейных устройств.
2.2.3.1. Физические основы.
2.2.3.2. Конвольверы.
2.2.3.3. Устройства памяти.
2.2.3.4. Фурье-процессоры.
2.2.4. Акустоэлектроника в системах и средствах связи.
2.3. Основы функциональной диэлектрической электроники.
2.3.1. Физические основы.
2.3.2. Микросистемные основы приборов и устройств.
2.3.2.1. Слоистые структуры.
2.3.2.2. Устройства памяти.
2.3.2.3. Процессоры.
2.4. Основы функциональной полупроводниковой электроники.
2.4.1. Физические основы.
2.4.2. Микросистемные основы приборов и устройств.
2.4.2.1. Аналоговые процессоры на ПЗС-структурах.
2.4.2.2. Цифровые процессоры на ПЗС-структурах.
2.4.2.3. Запоминающие устройства на ПЗС-структурах.
2.4.2.4. БИСПИН-приборы.
2.4.2.5. Приборы на волнах пространственного заряда.
2.4.2.6. Ганновские приборы.
2.5. Функциональная магнитоэлектроника.
2.5.1. Физические основы.
2.5.2. Микросистемные основы приборов и устройств.
2.5.2.1. Процессоры сигналов на ЦМД.
2.5.2.2. Процессоры сигналов на МСВ.
2.5.2.3. Запоминающие устройства на ЦМД.
2.5.2.4. Запоминающие устройства на магнитных вихрях.
2.6. Основы функциональной оптоэлектроники.
2.6.1. Физические основы.
2.6.2. Процессоры функциональной оптоэлектроники.
2.6.3. Запоминающие устройства функциональной оптоэлектроники.
2.7. Основы функциональной молекулярной электроники.
2.7.1. Физические основы.
2.7.2. Молекулярные устройства.
2.7.3. Автоволновая электроника.
Раздел третий Приборы функциональной электроники второго поколения.
3.1. Приборы с акустическим переносом зарядов.
3.2. Приборы акустооптики.
Заключение.
ПРИЛОЖЕНИЯ.
Приложение 1 Специфика применения САПР в процессе создания радиоэлектронной аппаратуры.
Приложение 2 Программное обеспечение моделирования наносистем.

Купить .








Теги: учебник по нанотехнологии :: нанотехнология :: Смирнов :: Соколов :: Титов :: наноэлектроника