|
Ders Öğretim PlanıDersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS | Fİ110 | Yarı iletkenler-2 | Seçmeli | 1 | 2 | 6 |
| Dersin Seviyesi | Yüksek Lisans | Dersin Amacı | Bu dersin amacı yarıiletkenlerin yalıtkan ve iletkenlerden farklarını tanımlayarak yarıiletkenlerin elektriksel, yapısal ve optik özelliklerini öğretmektir. Buna ek olarak yarıiletkenlerin ve bu malzemelerden yapılan aygıtların karekterizasyonu ve buna yönelik deneysel metotlar hakkında bilgi vermek de dersin amaçları arasındadır. | Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri | Doç. Dr. Volkan ŞENAY | Öğrenme Çıktıları | 1 | Yarıiletkenlerin elektrik, manyetik ve optik özelliklerini bilir. | 2 | Yalıtkanların elektrik, manyetik ve optik özelliklerini bilir. | 3 | Yarıiletkenlerin elektrik, manyetik ve optik özelliklerini belirlemeye yönelik deneysel yöntemleri bilir. | 4 | Yarıiletken maddelerle elektronik cihazlar arasında ilişki kurar. |
| Öğrenim Türü | Birinci Öğretim | Dersin Ön Koşulu Olan Dersler | Yok | Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar | Yok | Dersin İçeriği | Yarıiletken Nedir? Yarıiletken Çeşitleri ve Genel Özellikleri, Katılarda Enerji Band Modeline Giriş, Yük Taşıyıcıları, Katkılı ve Katkısız Yarıiletkenler, Katkılı ve Katkısız Yarıiletkenlerde Fermi Enerjisi, Elektriksel İletkenlik, Hall Olayı, Yarıiletken Aygıtlar; P-N Eklemi, Transistörler, Metal-Yarıiletken Eklemler, Optik Soğurma, Lüminesans. | Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği | |
1 | Metallerin Serbest Elektron Teorisi, İzinli Enerjiler, İzinli Durumların Yoğunluğu, Fermi Seviyesi, Fermi-Dirac İstatistiği, Elektronik Öz Isı,Termoiyonik Emisyon | | | 2 | Elektriksel İletkenlik, Termal İletkenlik, Wiedemann-Franz Kanunu, Elektriksel Direncin Sıcaklığa Bağlılığı, Safsızlıkların Etkisi: Mattheissen Kuralı, Termoelektrik Güç, Katılardaki Enerji Bandları, Bloch Teoremi, Kronig-Penney Modeli | | | 3 | Etkin Kütle, İndirgenmiş Bölge Şeması, Bölge Sınırı Yakınında Yaklaşık Çözüm, Sıkı Bağ Yaklaşımı, Ortogonalleştirilmiş Düzlem Dalga Metodu, Yapma Potansiyel Metodu, Hücresel Metot, Çoğaltılmış Düzlem Dalga Metodu | | | 4 | Fermi Yüzeyi, İki Boyutlu Kare Örgüde Fermi Yüzeyi, Üç Boyutlu Bir Örgüde Fermi Yüzeyi, Elektrik Alan İçinde Elektronun Hareketi, Manyetik Alan İçinde Elektronun Hareketi, Kapalı ve Açık Elektron Yörüngeleri, Yörünge Alanı, Siklotron Kütlesi | | | 5 | Fermi Yüzeyinin Belirlenmesi için Deneysel Teknikler, de Haas-van Alphen Olayı, Anizotropik Kristaller İçin Özdirenç ve İletkenlik Tensörlerinin Hesaplanması, Hall Olayı, Manyeto Direnç ve Fermi Surface | | | 6 | Yarıiletkenler ve Genel Özellikleri, Yarı İletkenlerin Tipik Enerji Bandları, Yarıiletkenlerin Yalıtkan ve İletkenlerle Farkları, Durum Yoğunluğu, Yük Taşıyıcıları | | | 7 | Yarıiletken Katkılama, Katkılı ve Katkısız Yarıiletkenler, Özgün Yarıiletkenlerde Fermi Enerjisi, P ve N tipi Yarıiletkenlerde Fermi Enerjisi, Donor ve Akseptör Seviyeleri | | | 8 | Ara sınav | | | 9 | Yarıiletkenlerin Elektriksel Özellikleri: Mobilite, İletkenlik ve Akım Mekanizmaları | | | 10 | Azınlık ve Çoğunluk Taşıyıcı Yoğunlukları, Taşıyıcı Ömrü ve Difüzyon Uzunluk Katsayıları., Yarıiletkenlerde Hall Olayı, Hall Sabiti | | | 11 | Yarıiletkenlerde Tipik Enerji Bantları, Amorf yarıiletkenler ve Özellikleri, Mott Geçişi: Yarıiletkenlerin Metalik Davranışı | | | 12 | Yarıiletken aygıtlar: P-N eklemi ve Eklem Özellikleri, Tüketim Bölgesi, İç Potansiyel Farkı, P-N Eklemlerinde Düz ve Ters Bias Şartları, Akım Mekanizmaları, Eklem Kapasitansı | | | 13 | Fotovoltaik Olay, PNP ve NPN Transistörler, Akım Mekanizmaları, Güç Kazancı, Tünel Diyot, Zener Diyot, Gunn Diyot, FET, MOSFET, Schottky Diyotlar (Metal-Yarıiletken Eklemler) | | | 14 | Yarıiletkenlerin Optik Özellikleri: Foto-İletkenlik, Optik Soğurma, Lüminesans, Fotolüminesans, Elektrolüminesans, Katodolüminesans, Örnek Sorular. | | | 15 | Gözden geçirme | | | 16 | Final Sınavı | | |
| Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar | Semiconductor Physics and Devices: Basic Principles, Donald A. Neaman, McGraw-Hill, 2003. Physics of Semiconductor Devices, S.M. Sze, Wiley, 2007. | Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları | | Değerlendirme | |
Ara Sınav | 1 | 100 | TOPLAM | 100 | |
Final Sınavı | 1 | 100 | TOPLAM | 100 | Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | TOPLAM | 100 |
| Dersin Sunulduğu Dil | Türkçe | Staj Durumu | Yok |
| İş Yükü Hesaplaması | |
Ara Sınav | 1 | 1 | 1 | Final Sınavı | 1 | 2 | 2 | Tartışma | 14 | 2 | 28 | Makale Kritik Etme | 14 | 2 | 28 | Bireysel Çalışma | 14 | 4 | 56 | Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 7 | 4 | 28 | Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 7 | 4 | 28 | |
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi | ÖÇ1 | 3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | ÖÇ2 | 3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | ÖÇ3 | 3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | ÖÇ4 | 3 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 1 | 1 |
| * Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek |
|
|
|
|