Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
(государственный университет)»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
_______________
«____»______________ 2014 г.
ФАКУЛЬТЕТ ФИЗИЧЕСКОЙ И КВАНТОВОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ
КАФЕДРА НАНОЭЛЕКТРОНИКИ И КВАНТОВЫХ КОМПЬЮТЕРОВ
ПРОГРАММА
вступительных испытаний поступающих на обучение по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре
по специальной дисциплине
НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ: 11.06.01 Электроника, радиотехника и системы связи
НАПРАВЛЕННОСТЬ: 05.27.01 Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро - и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах
Форма проведения вступительных испытаний.
Вступительные испытания проводятся в устной форме. Для подготовки ответов поступающий использует экзаменационные листы.
ЗАВ. КАФЕДРОЙ
(подпись) (фамилия)
“ “ 2014 года.
Физика полупроводников
1. Основные сведения из физики полупроводников: зонная структура, зонная диаграмма, законы дисперсии электронов и дырок, статистика, примеси, механизмы рассеяния, генерация и рекомбинация.
Методы моделирования приборов микро - и наноэлектроники
2. Гидродинамические модели (диффузионно-дрейфовые уравнения), классические кинетические модели (уравнение Больцмана, уравнение Власова), квантовые модели (уравнение Ландауэра-Бюттикера). Уравнение Пуассона для самосогласованного поля.
P-n переход
3. Высота барьера, обедненные области, вольтамперная характеристика (квазиуровни Ферми электронов и дырок, формула Шокли). Высокочастотные свойства p-n перехода.
Контакт металл-полупроводник
3. Омический контакт. Контакт Шоттки: обедненный слой, эффект Шоттки. Вольт-амперные характеристики контакта Шоттки: термоэлектронный, рекомбинационный и туннельные токи.
Гетеропереходы
4. Гетеропереходы, их свойства и применения.
Биполярные транзисторы
5. Вольтамперные характеристики биполярного транзистора. Коэффициент усиления тока, частота отсечки. Гетероструктурные биполярные транзисторы.
Полевые транзисторы на основе МОП-структур
6. Образование инверсионного слоя, вольт-амперные характеристики, высокочастотные свойства, полевая зависимость подвижности, эффекты деградации. Пороговое напряжение, подпороговый и надпороговый режимы работы. Эффекты короткого канала. Полевые транзисторы на подложке «кремний на изоляторе».
Низкоразмерные структуры
7. Квантовые ямы, квантовые нити, квантовые точки. Искусственные структуры и природные структуры: кремниевые нанопровода, графен, углеродные нанотрубки, фуллерены, молекулы.
Новые принципы работы и конструкции приборов наноэлектроники
8. Туннельные структуры, структуры с резонансным туннелированием, интерференционные структуры, структуры с одномерной и ноль-мерной проводимостью, одноэлектронные структуры, спиновые структуры.
Квантовые компьютеры
9. Квантовые алгоритмы, квантовые биты, запутанные состояния, декогеренция, теорема о запрете клонирования квантовой системы, универсальный квантовый компьютер, структуры твердотельного квантового компьютера. Квантовая коммуникация.
Основная литература
1. С. Зи. Физика полупроводниковых приборов. Москва, Мир, 1984 (в 2-х томах).
2. К. Зеегер. Физика полупроводников. Москва, Мир, 1977.
3. , , . Математическое и компьютерное моделирование наносистем. Издательство МФТИ, 2011.
4. , , . Наноэлектроника. Изд. МВТУ им. Баумана, 2009.
Дополнительная литература
1. . Квантовые компьютеры и квантовые вычисления. УФН, т. 175(1), сс. 1-39, 2005.
2. , , . Кремниевая наноэлектроника: проблемы и перспективы. Успехи современной радиоэлектроники, в. 6, сс. 7-22, 2010.
3. V. Vyurkov, I. Semenikhin, S. Filippov, and A. Orlikovsky. Quantum simulation of an ultrathin body field-effect transistor with channel imperfections. Solid-State Electronics, V. 70, pp. 106–
4. D. Svintsov, V. Vyurkov, S. Yurchenko, T. Otsuji, and V. Ryzhii. Hydrodynamic model for electron-hole plasma in graphene. J. Appl. Phys., 111, 083
Общедоступные электронные ресурсы
1. http://en. wikipedia. org
2. http://ru. arxiv. org
3. http://scholar. *****/
