Circuits et dispositifs électroniques

Aperçu général

Ce programme d’enseignement traite de la modélisation, de la conception et de la mise en œuvre expérimentale de dispositifs électroniques et de leur intégration dans des circuits et des systèmes. Les activités d’enseignement ne se limitent pas aux technologies conventionnelles basées sur le silicium, mais couvrent un large éventail de nouvelles technologies. L’objectif du programme est de préparer les étudiants à maîtriser les points forts du domaine des circuits et des systèmes qui sont : (i) la capacité à modéliser des phénomènes physiques complexes et des dispositifs utilisés pour diverses fonctions fondamentales (telles que le stockage, l’amplification de signaux, la commutation), (ii) la capacité à abstraire le fonctionnement dans le domaine temporel et dans le domaine fréquentiel de systèmes et de réseaux complexes en utilisant un cadre mathématique cohérent, et (iii) la capacité à créer un lien solide entre la théorie et les résultats expérimentaux.

Le programme est axé sur la conception analogique et RF, l’électronique numérique et l’ingénierie des systèmes numériques. Il a également des liens étroits avec l’informatique, car tout système numérique complexe nécessite une programmation. Les étudiants sont formés pour être en mesure d’aborder des questions clés telles que la conception de circuits intégrés spécifiques à une application (ASIC) et l’électronique à faible puissance et à faible consommation d’énergie, qui reste un sujet de recherche essentiel en raison de l’utilisation de plus en plus répandue des appareils mobiles (par exemple, les téléphones cellulaires) et de leurs capacités accrues (et donc de leurs besoins en énergie).

Spécialisations en électronique

Le programme en électronique est organisé de manière à fournir trois domaines de spécialisation énumérés ci-dessous :

1. Circuits et systèmes microélectroniques : conception de circuits intégrés analogiques et à signaux mixtes, interface de capteurs et traitement du signal, VLSI analogique, outils de CAO analogiques. Méthodes et outils de conception : circuits et systèmes intégrés, systèmes 3D, nanoarchitectures et biosystèmes intégrés. Modélisation et validation des composants SoC à base de langage, architectures de systèmes intelligents.

COURS OBLIGATOIRES :
Fundamentals of VLSI design
HF and VHF circuits and techniques I
Low power electronics
Semiconductor devices I

2. Technologies électroniques et interactions entre dispositifs et circuits : Conception et modélisation de dispositifs solides à l’échelle nanométrique. Technologies des dispositifs à base de silicium et de semi-conducteurs composés. Propriétés électroniques de nouvelles structures à l’échelle nanométrique, dispositifs de spin, électronique 2D ; co-conception, fabrication et modélisation de dispositifs et de circuits.

COURS OBLIGATOIRES :
Fundamentals of VLSI design
Low power electronics
Semiconductor devices I
Semiconductor devices II

3. Bioélectronique : systèmes bioélectroniques intégrés, détection miniaturisée de biomolécules, interactions électriques avec la matière vivante, systèmes in vitro et in vivo à haut débit. Électronique implantable et nouveaux dispositifs de télémétrie pour les applications de surveillance médicale. Modélisation, fabrication et démonstration expérimentale d’interfaces bioélectroniques.

COURS OBLIGATOIRES :
Analog circuits for biochips
Low power electronics
Sensors in medical instrumentation
Wireless receivers : algorithms and architectures