Dispositifs semi-conducteurs, Capteurs et Acquisition

Informations

Langue d'enseignement : Français
Crédits ECTS: 9

Programme

  • Heures d'enseignement dispensées à l'étudiant : 78 heures
  • Temps de travail personnel : 150 heures

Objectifs et compétences

Objectifs :
L’enseignement comprend deux parties complémentaires. La première a pour finalité d’introduire la problématique des capteurs en général, du principe physique à la base du capteur et à l'acquisition en passant par le conditionneur adapté. Les cours, TD et TP doivent conduire à l'élaboration sur une chaîne complète d'acquisition qui fera l'objet d'une présentation finale.

La seconde est dédiée aux notions essentielles de la physique des semi conducteurs. Les objectifs principaux sont :

- Acquérir des connaissances sur les mécanismes de transport à l’œuvre dans les matériaux semi-conducteurs.

- Connaitre et comprendre les propriétés optiques des semi-conducteurs

- Comprendre les mécanismes de dopage et propriétés des semi-conducteurs intrinsèques et extrinsèques.

- Acquérir des connaissances sur les composants semi-conducteurs, leurs propriétés électriques et optiques, leurs performances et leurs domaines d’applicabilité.

Compétences :
  • Organiser, programmer et réaliser plus spécifiquement une étude scientifique, dans le cadre d'un projet bien défini ou d'une mission.

  • Tenir un raisonnement ; développer une argumentation ; exercer son esprit critique
  • Développer sa capacité à l'autoformation
  • Effectuer une recherche d'information scientifique (bibliographique) en français ou en anglais
  • Discriminer les informations pertinentes, les organiser de manière efficace et en tirer une synthèse utile pour un groupe de travail.
  • Analyser et synthétiser des données en vue de leur exploitation
  • Mobiliser sa formation pluridisciplinaire pour résoudre un problème technique complexe
  • Etre capable de travailler en équipe
  • Savoir collecter des informations (recherche bibliographique, veille technologique) sur un sujet nécessitant de confronter différentes sources d’information (web, ouvrages scientifiques, interview de spécialistes du secteur).
  • Maîtriser la recherche d'informations et être capable d'abstraction pour la réalisation d'une étude ou d'un projet
  • Critiquer et justifier les choix techniques possibles.
  • rédiger des documents techniques : rapport, note

  • Manipuler les mécanismes fondamentaux à l’échelle microscopique
  • Relier un phénomène macroscopique aux processus microscopiques sous-jacents
  • Mobiliser les concepts fondamentaux de la physique pour analyser, modéliser et résoudre des problèmes simples
  • Dégager des effets dominants et en calculer l'ordre de grandeur
  • Maîtriser des connaissances fondamentales dans le domaine de l'optique, des lasers, des sciences de la matière et des nanosciences.
  • Mobiliser les concepts fondamentaux de la physique, de l'échelle microscopique à l'échelle macroscopique, pour analyser, modéliser et résoudre des problèmes simples
  • Résoudre un problème de manière semi-quantitative en identifiant les effets dominants et en calculant leur ordre de grandeur ; effectuer une analyse dimensionnelle
  • Mobiliser les concepts mathématiques, informatiques, de la physique et de la chimie pour gérer et résoudre des problématiques à fort niveau d’abstraction
  • Identifier et mener en autonomie les différentes étapes d’une démarche expérimentale
  • Mettre en œuvre d’une démarche expérimentale, collecter et analyser des données, élaborer un modèle d’interprétation de systèmes complexes
  • Utiliser les appareils et les techniques de mesure en laboratoire dans le domaine de la spécialisation
  • Maîtriser les différents points critiques du processus d'acquisition de données,  de  la transformation du signal physique en données informatiques et l'interfaçage système physique-ordinateur.
  • Expertiser des chaînes de mesure et de pilotage de process, depuis l’acquisition des données jusqu’au traitement du signal, l’interfaçage (Labview), le calcul d’erreurs
  • Concevoir et mettre en œuvre une démarche expérimentale impliquant le choix d'appareils, de techniques de mesure et d'acquisition de données les plus avancés, et l'analyse de données expérimentales et leur modélisation

  • Construire et rédiger un raisonnement mathématique rigoureux

Organisation pédagogique

le mode de fonctionnement de l'UE est présenté au début des enseignements

Contrôle des connaissances

Session 1

Dispositifs semi-conducteurs (SC)

EX1_SC : Examen écrit terminal de 3 heures (coefficient 7/30)

CC_SC : Contrôle continu (coefficient 0.1)

Capteurs et Acquisition (CA)

EX1_CA : Examen écrit terminal de 3 heures (coefficient 14/30)

CC_CA : Contrôle continu (coefficient 0.2)

Note finale session 1 (SES1)

SES1=7/30*EX1_SC+14/30*EX1_CA+0.1*CC_SC+0.2*CC_CA

Session 2

Dispositifs semi-conducteurs (SC)

EX2_SC : Examen écrit de 1h30 (coefficient 7/30)

Capteurs et Acquisition (CA)

EX2_CA : Examen écrit de 1h30 (coefficient 14/30)

En cas d’effectif faible, cet examen écrit sera remplacé par un examen oral.

Note finale session 2 (SES2)

SES2=7/30*EX2_SC+14/30*EX2_CA+0.1*CC_SC+0.2*CC_CA

Lectures recommandées

l'ensemble des références bibliographiques est communiqué au début des enseignements

Responsable de l'unité d'enseignement

Franck Gobet

Enseignants

la composition de l'ensemble de l'équipe pédagogique est communiquée au début des enseignements