Nanoelektronik (CW6) (Prüfungsordnungsmodul)15 ECTS
(englische Bezeichnung: Nanoelectronics)

Die Beschreibung eines Prüfungsordnungsmoduls enthält allgemeine Angaben zur Verwendbarkeit und zu den Rahmenbedingungen für Prüfungen, so wie sie in den Prüfungsordnungen festgelegt sind. Zusätzlich kann eine allgemeine Modulbeschreibung, die übergreifend für alle konkreten (UnivIS-)Module gilt, enthalten sein. Die konkreten Modulbeschreibungen mit Angaben zu den Lehrveranstaltungen und Prüfungsdetails sind unter den zugeordneten UnivIS-Modulen zu finden.

Modulverantwortliche/r: Lothar Frey

Inhalt:

• Ausgehend von grundlegenden Aspekten der Festkörperphysik, werden die wichtigsten Halbleiterbauelemente, d.h. Dioden, Bipolartransistoren und Feldeffekttransistoren detailliert dargestellt. Auf die wesentlichen Grundlagen von Leistungs¬bauelementen und optoelektronischen Bauelementen wird kurz eingegangen.

• In Teilmodul B werden Prozessschritte zur Herstellung integrierter Schaltungen behandelt sowie Ausschnitte aus Prozessabläufen, wie sie heute bei der Herstellung von hochintegrierten Schaltungen verwendet werden, dargestellt und anhand von Bauelementen (Kondensator, Diode und Transistor) wichtige Prozessparameter und Bauelementeeigenschaften erläutert. Zudem werden Probleme, die sich aus der zunehmenden Verkleinerung der Bauelementeabmessungen ergeben erläutert und Lösungsansätze diskutiert.

• Im Praktikum werden ausgewählte Halbleiter- und Bauelementemessverfahren praktisch durchgeführt. Ausgehend von der Relevanz der Messtechnik zur Prozesskontrolle und Bauelementeentwicklung werden Versuche im Bereich der Halbleitermesstechnik zur Scheibeneingangskontrolle, zu optischen Schichtdicken- und Strukturbreitenmessverfahren, sowie zur Profilmesstechnik durchgeführt. Im Bereich Bauelementemesstechnik werden MOS-Kondensatoren und MOS-Transistoren, Dioden, Widerstände und spezielle Teststrukturen elektrisch charakterisiert.
  

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

• erwerben die physikalischen Grundlagenkenntnisse über die Funktionsweise moderner Halbleiterbauelemente und verstehen, ausgehend von den wichtigsten Bauelementen, wie Dioden, Bipolartransistoren und Feldeffekttransistoren die Weiterentwicklung dieser Bauelemente für spezielle Anwendungsgebiete wie für Leistungselektronik oder Optoelektronik

• erwerben Sachkenntnisse über die Funktionsweise und Herstellungsmethoden moderner Bauelemente und können basierend darauf die prinzipiellen Probleme, die sich für Strukturen und Bauelemente im Nanometerbereich ergeben, erkennen und Lösungsansätze für zukünftige Bauelemente erarbeiten.

• erwerben Sachkenntnisse über physikalische und elektrische Halbleiter- und Bauelementemess- und Analysemethoden, lernen den praktischen Umgang mit gängigen Mess- und Analysemethoden und sind in der Lage, Teststrukturen und Bauelemente zu charakterisieren sowie die Messergebnisse zu bewerten.
  

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Chemie (Master of Science): 2-3. Semester
   (Po-Vers. 2009 | NatFak | Chemie (Master of Science) | Wahlmodul | Nanoelektronik)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Nanoelektronik (Prüfungsnummer: 66301)
(englische Bezeichnung: Oral Examination or Examination (Klausur) or Notes or Presentation: Nanoelectronics)

Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Zehntelnoten, 15 Leistungspunkte

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

UnivIS-Module:

UnivIS-Module im kommenden Semester (WS 2016/2017):

• Nanoelektronik (15 ECTS, Frey, L.)

UnivIS-Module im vergangenen Semester (WS 2015/2016):

• Nanoelectronics (15 ECTS, Frey, L.)