Introduction to Nanoelectronics: Devices and Materials

เมื่อทรานซิสเตอร์ซิลิกอนหดตัวลงจนถึงระดับอะตอม ฟิสิกส์ของสารกึ่งตัวนำแบบดั้งเดิมก็เริ่มชนข้อจำกัดทางกายภาพ การเข้าใจวัสดุและสถาปัตยกรรมอุปกรณ์ของ Nanoelectronics จึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับทุกคนที่ต้องการเข้าใจอนาคตของระบบคอมพิวเตอร์ เซนเซอร์ และวิศวกรรมฮาร์ดแวร์ คอร์สเรียนรูปแบบข้อความนี้จะนำคุณตั้งแต่แนวคิดพื้นฐานของ Quantum Mechanics ไปจนถึงการออกแบบอุปกรณ์ระดับแนวหน้าที่กำลังขับเคลื่อนเทคโนโลยีในปัจจุบัน คุณจะได้รับความเข้าใจเชิงแนวคิดที่ชัดเจนว่าวัสดุระดับนาโนแสดงพฤติกรรมอย่างไร และถูกออกแบบให้เป็นส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานได้จริงได้อย่างไร สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้: - เข้าใจหลักการทางกายภาพและ Quantum พื้นฐานที่ควบคุมวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ระดับนาโน - สำรวจคุณสมบัติของวัสดุขั้นสูงที่ใช้ในอุปกรณ์นาโน รวมถึงวัสดุ 2D และโครงสร้างนาโนของคาร์บอน - วิเคราะห์การออกแบบและการทำงานของทรานซิสเตอร์ระดับนาโน รวมถึง FinFETs และสถาปัตยกรรม Gate-All-Around - ศึกษาเทคนิคการขึ้นรูปและวิธีการสังเคราะห์วัสดุที่ใช้ในการผลิตสารกึ่งตัวนำยุคใหม่ - ประเมินความท้าทายเรื่องการสูญเสียพลังงาน Quantum Tunneling และกระแสรั่วไหลในอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กกว่านาโนเมตร - สำรวจเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น Spintronics, Memristors และแนวคิดฮาร์ดแวร์ Neuromorphic เราจะเริ่มต้นด้วยคำศัพท์ที่จำเป็น ฟิสิกส์สารกึ่งตัวนำเบื้องต้น และคุณสมบัติทางโครงสร้างของวัสดุในระดับนาโน จากนั้นคุณจะได้เรียนรู้คำอธิบายโดยละเอียดเกี่ยวกับการทำงานของอุปกรณ์ขั้นสูง กระบวนการผลิต และโซลูชันทางวิศวกรรมที่ใช้เพื่อก้าวข้ามข้อจำกัดในการย่อขนาด คอร์สนี้ออกแบบมาสำหรับผู้เริ่มต้น นักศึกษาวิศวกรรมศาสตร์ และผู้เชี่ยวชาญด้านเทคโนโลยีที่ต้องการสร้างพื้นฐานที่แข็งแกร่งในเทคโนโลยีฮาร์ดแวร์ โดยไม่จำเป็นต้องมีพื้นฐานขั้นสูงด้าน Quantum Physics หรือ Nanotechnology มาก่อน เริ่มเรียนรู้เพื่อเชี่ยวชาญองค์ประกอบระดับนาโนซึ่งเป็นพื้นฐานของฮาร์ดแวร์สมัยใหม่ได้เลย