Física de Semiconductors

Tipus d'assignatura: optativa

Crèdits: 9 (teòrics: 4,5; pràctics: 4,5)

Departament responsable: Electrònica

Semestre: 8è

Objectius Docents

Assolir el coneixement, a nivell microscòpic, de l'estructura dels semiconductors i de les seves propietats elèctriques, òptiques, magnètiques i mecàniques i dels mecanismes de transport de càrrega i energia, dels processos òptics i de les propietats de les superfícies dels semiconductors; establir la relació entre els processos i mecanismes microscòpics i les propietats macroscòpiques, especialment en aquells casos susceptibles de ser aplicats en dispositius electrònics i transductors.

Aquest curs inclourà també l'anàlisi d'heterostructures, d'estructures basades en efectes quàntics i de superxarxes. Essencialment, el curs es desenvoluparà per a material cristal·lí, però l'extensió a material policristal·lí hi queda inclosa. Per facilitar la comprensió dels fenòmens experimentals descrits, durant el curs es farà èmfasi en les tècniques experimentals bàsiques.

Continguts

1. Aïllants, semiconductors, semimetalls i metalls. Estructura cristal·lina.

2. Física de l'enllaç químic. Estructura electrònica dels semiconductors. Estructura de bandes.

3. Densitat d'estats. Estructures quàntiques. Pous, fils i punts quàntics. Capes pseudomòrfiques, heterostructures i superxarxes.

4. Propietats de vibració. Propietats mecàniques: tensions i deformacions. Propietats relacionades.

5. Defectes i impureses.

6. Funcions dielèctriques en semiconductors. Propietats òptiques.

7. Superfícies en un semiconductor.

8. Fenòmens de transport de càrrega i energia en semiconductors no degenerats. Efectes termoelèctrics i galvanomagnètics.

9. Processos de generació i recombinació.

10. Fenòmens de contactes en semiconductors. Interfícies.

Bibliografia recomanada

1. Yu, P. Y.; Cardona, M. Fundamentals of semiconductor physics. Berlín: Springer Verlag, 1995.

2. Seeger, K. Semiconductor physics. Berlín: Springer Verlag, 1985.

3. Harrison, W. A. Electronic structure and the properties of solids. San Francisco: Freeman and Company, 1980.

Criteris d'avaluació

La qualificació de l'assignatura es basarà en les pràctiques i en un examen. Les pràctiques són obligatòries i cal aprovar-les per poder-se presentar a l'examen final.