0x010088F6312065A70A44B630A6848498EAD80093CFEAFE161DC94D83C7C5C9A5A748B8

Emnet vart gjennomført etter liknande opplegg som i 2022. Det vart gjort oppdateringar av øvingsopplegget, særleg i form av ei utvikla Python-pakke som studentane kunne bruke for simuleringsbaserte øvingsoppgåver. dette fungerte godt og fremja forståing av så vel fagstoffet som den digitale kompetansen til studentane.

Undervisnings- og læringsaktivitetene i emnet:I fyrste halvdel av kurset blir pensum gjennomgått i videoførelesingar som studentane ser på eigahand i tillegg til ei felles økt i auditorium kvar veke for oppsummering og spørsmål. I andre halvdel av kurset vert ein kombinasjon av tradisjonnelle auditoriumsførelesingar og videoførelesingar nytta. Gjennom heile kurset vert det gjennomført øvingsopplegg i undervisningslaboratorium med god oppfølging av læringsassistentar og anledning til å jobbe i grupper. Nivået på gjennomgått materiale er relativt høgt og progresjonen er ut frå tilbakemeldingar tilstrekkeleg for dei fleste.  Vurderingsformen(e) i emnet:Vurderingsformene i faget består av obligatoriske øvingar og som må godkjennast for å kunne gå opp til avsluttande eksamen som tel 100%. Hausten 2023 vart eksamen gjennomført som digital skuleeksamen med karakter. Dette vurderast som ei god løysing som både formativt og summativt. Vurdering av læringsmiljøet i emnet:Motivasjonen og eigeninnsatsen til studentane vurderast som relativt bra. Det er gjennomgåande godt oppmøte til førelesing og relativt bra aktivitet i timane. Læringsmiljøet vurderast til å vere godt. Vurdering av emnets faglige innhold og læringsutbytte:Læringsutbyttebeskrivelsar er oppdatert og relevant. Faget dannar ein god samanheng mellom tidlegare og komande fag i studieprogrammet ELSYS. Studentane på dette programmet har tidlegare hatt faget TFE4172 "Grunnlag for faststoffelektronikk" som dannar eit solid grunnlag for TFE4146. For dei studentane som vel hovudprofilen "Nanoelektronikk of Fotonikk" vil dei bygge vidare på TFE4146 i faga TFE4169 "Nanoelektronikk" og TFE4167 "Mikro- og nanofabrikasjon".

Tilbakemelding frå studentgruppa vart innhenta gjennom ei spørjeundersøking til alle studentane i faget. Rapport frå denne er vedlagt.

NTNU:TIA:REST

Department of Electronic Systems

Institutt for elektroniske systemer

Spesifiserte trykte og håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Engelsk

Mer om vurdering

Skriftlig eksamen vil bli gitt bare på engelsk. Utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) vil normalt avholdes i august og eksamensform kan bli endret fra skriftlig til muntlig.

Anbefalte forkunnskaper

Grunnleggende fysikkunnskaper på nivå med emne TFE4172 eller TFY4220.

Faglig innhold

Emnet gir en detaljert innføring i de viktigste klasser av elektroniske halvlederkomponenter. Følgende tema behandles: ladningsbærerstatistikk og ladningsbærertransport i halvledere, luminesens og fotoledning, p-n overganger, metall-halvleder kontakter, dioder, felteffekt transistorer (MOSFET), bipolar transistor (BJT) og utvalgte fotoniske halvlederkomponenter.

Kursmateriell

Ben G. Streetman and Sanjay K. Banerjee, "Solid State Electronic Devices", 7th ed. (eller nyere) (Pearson Global Edition) Pearson Education Limited, 2016

Læringsutbytte

KunnskapsmålKandidaten har:<ul><li>god innsikt i prinsipp og virkemåte for de viktigste typer av elektroniske halvlederkomponenter, basert på en god fysisk forståelse av ladningstransport i halvledere.</li><li>inngående kunnskap om elektronstruktur, ladningsbærerstatistikk og transportmekanismer for ladningsbærere (elektroner og hull) i halvledere</li><li>kjennskap tilde teknologiske prosesser for fremstilling av halvlederkomponenter og integrerte kretser.</li><li>god kunnskap om ladningstransport i p-n overganger og metall-halvleder kontakter</li><li>god kunnskap om arbeidsprinsippene for felteffekt (MOSFET) og bipolar (BJT) transistor</li></ul>Ferdigheter Kandidaten kan:<ul><li>beregne spenningsforhold og strømstyrker i sentrale elektroniske halvlederkomponenter (p-n overganger, felteffekt og bipolar transistor) under ulike forspenningsbetingelser.</li><li>sette opp og analysere kretsmodeller for felteffekt og bipolar transistor - sette seg inn i virkemåte og teknologi for fremstilling av nye og fremtidige halvlederbaserte elektroniske og fotoniske komponenter.</li></ul>Generell kompetanseKandidaten har:<ul><li>nødvendige ferdigheter i matematikk, statistikk, fysikk og kretsteknikk for kvantitativ analyse av definerte elektroniske systemkomponenter.</li><li>nødvendig kunnskap for videre studier innen elektronisk krets- og systemdesign.</li></ul>

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger og regneøvinger.Minst 8 øvinger må være godkjent før eksamen. Det vil bli gitt 10-11 øvinger.

Regneøvinger

Halvlederkomponenter

Elektronikk

Materialteknologi og elektrokjemi

Material- og faststoffysikk

Faste stoffers fysikk

Fysikalsk elektronikk

Teknologiske fag

Electronic Systems Design (Master's Programme)

Elektronisk systemdesign og innovasjon - masterstudium (5-årig)

Nanoteknologi - masterstudium (5-årig)

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(26574)/FieldValuesAsText

Det har kome fram ønske om at øvingsopplegget kan gjennomførast som gruppearbeid i Koopen. Faglærar er positiv til dette og vil undersøke om ressursar og rom kan tillate dette ved seinare gjennomføringar av emnet.

Tiltak

Øvingsopplegg i Koopen

Tiltaket omtalt i sist oppfølgingsplan er gjennomført. Det har kom ved sist gjennomføring av emnet fram ønske om at øvingsopplegget kan i eit lokale eigna for gruppearbeid. Øvingsopplegget vart i år gjennomført i undervisningslaboratoriet 326 i Hovedbygget med fleire læringsassistentar enn tidlegare. Dette fungerte bra.

Undervisnings- og læringsaktivitetene i emnet:I fyrste halvdel av kurset blir pensum gjennomgått i videoførelesingar som studentane ser på eigahand i tillegg til ei felles økt i auditorium kvar veke for oppsummering og spørsmål. I andre halvdel av kurset vert ein kombinasjon av tradisjonnelle auditoriumsførelesingar og videoførelesingar nytta. Gjennom heile kurset vert det gjennomført øvingsopplegg i undervisningslaboratorium med god oppfølging av læringsassistentar og anledning til å jobbe i grupper. Nivået på gjennomgått materiale er relativt høgt og progresjonen er ut frå tilbakemeldingar tilstrekkeleg for dei fleste. Vurderingsformen(e) i emnet:Vurderingsformene i faget består av obligatoriske øvingar og som må godkjennast for å kunne gå opp til avsluttande eksamen som tel 100%. Hausten 2022 vart eksamen gjennomført som digital skuleeksamen med karakter. Dette vurderast som ei god løysing som både formativt og summativt. Vurdering av læringsmiljøet i emnet:Motivasjonen og eigeninnsatsen til studentane vurderast som relativt bra. Det er gjennomgåande godt oppmøte til førelesing og relativt bra aktivitet i timane. Læringsmiljøet vurderast til å vere godt. Vurdering av emnets faglige innhold og læringsutbytte:Læringsutbyttebeskrivelsar er oppdatert og relevant. Faget dannar ein god samanheng mellom tidlegare og komande fag i studieprogrammet ELSYS. Studentane på dette programmet har tidlegare hatt faget TFE4172 "Grunnlag for faststoffelektronikk" som dannar eit solid grunnlag for TFE4146. For dei studentane som vel hovudprofilen "Nanoelektronikk of Fotonikk" vil dei bygge vidare på TFE4146 i faga TFE4169 "Nanoelektronikk" og TFE4167 "Mikro- og nanofabrikasjon".

Skriftlig eksamen vil bli gitt bare på engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Kunnskapsmål Kandidaten har: - god innsikt i prinsipp og virkemåte for de viktigste typer av elektroniske halvlederkomponenter, basert på en god fysisk forståelse av ladningstransport i halvledere - inngående kunnskap om elektronstruktur, ladningsbærerstatistikk og transportmekanismer for ladningsbærere (elektroner og hull) i halvledere - kjennskap tilde teknologiske prosesser for fremstilling av halvlederkomponenter og integrerte kretser - god kunnskap om ladningstransport i p-n overganger og metall-halvleder kontakter - god kunnskap om arbeidsprinsippene for felteffekt (MOSFET) og bipolar (BJT) transistor Ferdigheter Kandidaten kan: - beregne spenningsforhold og strømstyrker i sentrale elektroniske halvlederkomponenter (p-n overganger, felteffekt og bipolar transistor) under ulike forspenningsbetingelser - sette opp og analysere kretsmodeller for felteffekt og bipolar transistor - sette seg inn i virkemåte og teknologi for fremstilling av nye og fremtidige halvlederbaserte elektroniske og fotoniske komponenter Generell kompetanse Kandidaten har: - nødvendige ferdigheter i matematikk, statistikk, fysikk og kretsteknikk for kvantitativ analyse av definerte elektroniske systemkomponenter - nødvendig kunnskap for videre studier innen elektronisk krets- og systemdesign

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(21079)/FieldValuesAsText

Det er ingen utviklingsplan i KASPER frå tidlegare gjennomføring av kurset.

Undervisnings- og læringsaktivitetene i emnet:Læringsaktivitetane i TFE4146 er tradisjonell audietorieførelesing og øvingstimar. Nivået på gjennomgått materiale er relativt høgt og progresjonen er nok tilstrekkeleg for dei fleste. Det har kome fram ønske om at øvingsopplegget kan gjennomførast som gruppearbeid i Koopen. Faglærar er positiv til dette og vil undersøke om ressursar og rom kan tillate dette ved seinare gjennomføringar av emnet. Vurderingsformen(e) i emnet:Vurderingsformene i faget består av obligatoriske øvingar og som må godkjennast for å kunne gå opp til avsluttande eksamen som tel 100%. Hausten 2021 vart eksamen gjennomført som digital heimeeksamen med bestått/ikkje bestått. Dette vurderast som ei sub-optimal løysing som særleg går utover den formative funksjonen til avsluttande eksamen. Vurdering av læringsmiljøet i emnet:Motivasjonen og eigeninnsatsen til studentane vurderast som relativt bra. Det er gjennomgåande godt oppmøte til førelesing og relativt bra aktivitet i timane. Læringsmiljøet vurderast til å vere godt. Vurdering av emnets faglige innhold og læringsutbytte:Læringsutbyttebeskrivelsar er oppdatert og relevant. Faget dannar ein god samanheng mellom tidlegare og komande fag i studieprogrammet ELSYS. Studentane på dette programmet har tidlegare hatt faget TFE4172 "Grunnlag for faststoffelektronikk" som dannar eit solid grunnlag for TFE4146. For dei studentane som vel hovudprofilen "Nanoelektronikk of Fotonikk" vil dei bygge vidare på TFE4146 i faga TFE4169 "Nanoelektronikk" og TFE4167 "Mikro- og nanofabrikasjon".

Ben G. Streetman and Sanjay K. Banerjee, "Solid State Electronic Devices", 7th ed. (Pearson Global Edition) Pearson Education Limited, 2016

Forelesninger, laboratorieøvinger og regneøvinger.

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(15545)/FieldValuesAsText

Kvaliteten i emnet vurderast som god. Grunna COVID-19 vart mesteparten av undervisninga gjennomført digitalt hausten 2020, noko som for dette emnet fungerte relativt bra.

Læringsutbyttet er oppdatert og relevant. Faget dannar ein god samanheng mellom tidlegare og komande fag i studieprogrammet ELSYS. Studentane på dette programmet har tidlegare hatt faget TFE4172 "Grunnlag for faststoffelektronikk" som dannar eit solid grunnlag for TFE4146. For dei studentane som vel hovudprofilen "Nanoelektronikk of Fotonikk" vil dei bygge vidare på TFE4146 i faga TFE4169 "Nanoelektronikk" og TFE4167 "Mikro- og nanofabrikasjon".

Læringsaktivitetane i TFE4146 er tradisjonell audietorieførelesing og øvingstimar. Nivået på gjennomgått materiale er relativt høgt og progresjonen er nok tilstrekkeleg for dei fleste. Motivasjonen og eigeninnsatsen til studentane vurderast som relativt bra. Det er gjennomgåande godt oppmøte til førelesing og relativt bra aktivitet i timane. Læringsmiljøet vurderast til å vere godt.

Vurderingsformene i faget består av obligatoriske øvingar og som må godkjennast for å kunne gå opp til avsluttande eksamen som tel 100%. Hausten 2020 vart eksamen gjennomført som digital heimeeksamen med bestått/ikkje bestått. Dette vurderast som ei sub-optimal løysing som særleg går utover den formative funksjonen til avsluttande eksamen.

Ben G. Streetman and Sanjay K. Banerjee,
"Solid State Electronic Devices", 7th ed. (Pearson Global Edition)
Pearson Education Limited, 2016

Kunnskapsmål

Kandidaten har:

- god innsikt i prinsipp og virkemåte for de viktigste typer av elektroniske halvlederkomponenter, basert på en god fysisk forståelse av ladningstransport i halvledere
- inngående kunnskap om elektronstruktur, ladningsbærerstatistikk og transportmekanismer for ladningsbærere (elektroner og hull) i halvledere 
- kjennskap tilde teknologiske prosesser for fremstilling av halvlederkomponenter og integrerte kretser 
- god kunnskap om ladningstransport i p-n overganger og metall-halvleder kontakter 
- god kunnskap om arbeidsprinsippene for felteffekt (MOSFET) og bipolar (BJT) transistor 

Ferdigheter

Kandidaten kan:

- beregne spenningsforhold og strømstyrker i sentrale elektroniske halvlederkomponenter (p-n overganger, felteffekt og bipolar transistor) under ulike forspenningsbetingelser 
- sette opp og analysere kretsmodeller for felteffekt og bipolar transistor 
- sette seg inn i virkemåte og teknologi for fremstilling av nye og fremtidige halvlederbaserte elektroniske og fotoniske komponenter 

Generell kompetanse

Kandidaten har:

- nødvendige ferdigheter i matematikk, statistikk, fysikk og kretsteknikk for kvantitativ analyse av definerte elektroniske systemkomponenter 
- nødvendig kunnskap for videre studier innen elektronisk krets- og systemdesign 


Laboratorierapporter

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(9885)/FieldValuesAsText

Halvlederkomponenter - TFE4146