Corso | Ingegneria Elettronica |
Curriculum | Curriculum unico |
Orientamento | Orientamento unico |
Anno Accademico | 2016/2017 |
Crediti | 6 |
Settore Scientifico Disciplinare | FIS/01 |
Anno | Primo anno |
Unità temporale | Primo semestre |
Ore aula | 48 |
Attività formativa | Attività formative affini ed integrative |
Docente | GIACOMO MESSINA |
Obiettivi | Descrizione sintetica: Nel corso di Fisica dello Stato Solido vengono fornite i concetti di base della meccanica quantistica e della fisica dei semiconduttori. Le conoscenze acquisite consentono allo studente di comprendere i fenomeni trasporto dei portatori nei semiconduttori, di generazione-ricombinazione, assorbimento ed emissione di fotoni alla base del funzionamento dei principali dispositivi elettronici e optoelettronici. Acquisizione conoscenze su: Fondamenti della Meccanica Quantistica. Bande di energia nei solidi. Strutture cristalline più importanti per la fisica dei semiconduttori. Meccanismi di trasporto dei portatori di carica nei semiconduttori. Proprietà ottiche dei semiconduttori. Elettrostatica della giunzione p-n. |
Programma | Programma dettagliato del corso Introduzione alla struttura della materia Crisi della Fisica Classica –Effetto fotoelettrico - Relazione di De Broglie. - Modello atomico di Bohr - Principio di indeterminazione di Heisenberg – Particella in una buca di potenziale a pareti infinite e finite - Effetto tunnel Solidi Materiali cristallini, policristallini ed amorfi - Strutture cristalline - Reticoli cristallini - Indici di Miller – Strutture cristalline del diamante (Si e Ge) e della zinco blenda (GaAs) – Bande di Energia - Classificazione dei materiali sulla base della struttura a bande: metalli, semiconduttori ed isolanti. Semiconduttori Gas di Fermi in una due e tre dimensioni – Densità di stati – Funzione di distribuzione di Fermi-Dirac – Densità degli stati occupati – Energia di Fermi - Richiami di– Calcolo della concentrazione di elettroni e lacune in banda di conduzione e in banda di valenza – Livello di Fermi in semiconduttori intrinseci e drogati – Densità efficace degli stati in banda di conduzione NC e di valenza NV - Legge di azione di massa - Semiconduttori a gap diretto e indiretto – Processi ottici nei semiconduttori - Fenomeni_Trasporto_nei_Semiconduttori – Cammino libero medio e tempo libero medio – Mobilità – Dipendenza della mobilità dalla temperatura e dalla concentrazione di impurità – Equazione di continuità – Bande di energia - Giunzione p-n – Diodo Tunnel- Assorbimento ottico - Diodi LED – Diodi Laser |
Testi docente | Neamen D.A., “Semiconductor Physics and Devices”, Mc Graw Hill S. Sze, Dispositivi a semiconduttore, Hoepli Kittel “Fisica dello Stato Solido”, Boringhieri |
Erogazione tradizionale | Sì |
Erogazione a distanza | No |
Frequenza obbligatoria | No |
Valutazione prova scritta | Sì |
Valutazione prova orale | Sì |
Valutazione test attitudinale | No |
Valutazione progetto | No |
Valutazione tirocinio | No |
Valutazione in itinere | No |
Prova pratica | No |
Descrizione | Avviso | |
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Ricevimenti di: Giacomo Messina | ||
Nel periodo di erogazione dei corsi (marzo-maggio 2018) il ricevimento studenti del Prof. Giacomo Messina si terrà il mercoledì ore 11 presso la Direzione del DIIES (6° piano). |
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Ricevimenti di: Giacomo Messina | ||
Nuovo orario Ricevimento Studenti Prof. Giacomo Messina Nel periodo di sospensione delle lezioni (giugno-settembre 2017) il ricevimento studenti si terra' il martedi' ore 9.00 presso la Direzione DIIES (VI piano). Prof. Giacomo Messina |
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Ricevimenti di: Giacomo Messina | ||
Nuovo orario Ricevimento Studenti Prof. Giacomo Messina (Ottobre-Novembre 2017) Nel periodo delle lezioni del primo semestre dell'A.A.2017-2018 (Ottobre-Novembre 2017) il ricevimento studenti si terra' il martedi' ore 17.15 presso la Direzione DIIES (VI piano). Prof. Giacomo Messina |
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