Principes fondamentaux des matériaux et dispositifs électroniques - Broché

par Ghosh Avik (Auteur)

Les Romains ont construit des ponts durables bien avant l'arrivée de Newton, armés simplement d'une connaissance pratique de la mécanique et des matériaux. En revanche, la construction de ponts d'aujourd'hui est une entreprise élaborée impliquant des outils de CAO, des matériaux composites et l'imagerie acoustique. Lorsque la technologie est poussée à ses limites, une connaissance pratique s'avère insuffisante, et une compréhension approfondie des principes physiques fondamentaux, à la fois macroscopiques et microscopiques, du haut vers le bas ou du bas vers le haut, devient essentielle.

Nous nous trouvons aujourd'hui à un carrefour similaire dans la technologie des dispositifs semi-conducteurs, où une connaissance pratique de l'électronique à l'état solide ne suffit plus. Face au coût prohibitif de l'informatique et au ralentissement de la fabrication de puces, de la mise à l'échelle des dispositifs et de la chaîne d'approvisionnement mondiale, l'industrie des semi-conducteurs est contrainte d'explorer des plateformes alternatives telles que les matériaux 2D, la spintronique, le traitement analogique et l'ingénierie quantique.

Ce livre combine la physique classique des dispositifs (approche descendante) avec le transport quantique (approche ascendante) en un seul ouvrage pour fournir la base d'une telle exploration scientifique. C'est une lecture essentielle et facile pour les étudiants de premier cycle et les étudiants diplômés, les physiciens peu familiers avec l'ingénierie des dispositifs et les ingénieurs non formés à la physique quantique. Avec seulement des prérequis modestes en mathématiques de première année, le livre aborde rapidement les concepts clés de la physique quantique, des exercices Matlab et des devoirs originaux, pour couvrir un large éventail de sujets, de la liaison chimique aux papillons de Hofstadter, des parois de domaine aux isolants de Chern, des cellules solaires aux photodiodes, des FinFETs aux fermions de Majorana. Pour l'ingénieur en dispositifs, il fournit de nouveaux concepts tels que le quantum de résistance, tandis que pour le physicien quantique, il offre de nouveaux contextes tels que le transistor à effet tunnel.