Fakultet za fiziku

6.0

15(V) + 30(P) + 15(S)

izv. prof. dr. sc. Aleš Omerzu

izv. prof. dr. sc. Aleš Omerzu (V, P, S)

Predmet Poluvodiči i primjene namjenjen je razumijevanju fizikalnih svojstava vodiča korištenjem osnovnih teorijskih modela fizike čvrstog stanja. Ti modeli opisuju elektronsku dinamiku u poluvodičima, koja određuje električna i optička svojstva poluvodiča. Ta svojstva su osnova na kojoj se temelje sve primjene poluvodiča u elekronici (poluvodičke diode i tranzistori), senzorima (Hallova sonda, fotosenzor, fotodioda) i fotonici (LED, poluvodički laseri, solarne ćelije) s kojim se studenti upoznaju u drugom dijelu izvedbe predmeta.

Charles Kittel (2005): Introduction to Solid State Physics
Safa Kasap (2005): Principles of Electronic Materials and Devices

1. Kvantnomehaničko objašnjenje stvaranja energetskog zabranjenog pojasa za elektrone u periodičnom potencijalu kristalne rešetke
2. Poznavanje strukture energijskih vrpci, pojma efektivne mase, koncepta elektronske šupljine te mehanizama za direktne i indirektne optičke prijelaze.
3. Izračun koncentracija nosilaca naboja u intrinsičnom vodiču i relacije ravnotežnih koncentracija.
4. Poznavanje načina i mehanizma dopiranja poluvodiča, određivanja Fermijevog nivoa u dopiranim poluvodičima.
5. Razumjevanje pojma pokretljivosti nosilaca naboja i izračun transportnih svojstava poluvodiča.
6. Temeljito poznavanje i mogućnost izračunavanja bitnih parametara PN spoja: širine pojasa osiromašenja, stvorenog unutarnjeg električnog polja i napona, struja propusne i nepropusne polarizacije te električnog kapaciteta.
7. Poznavanje nekih električnih primjena poluvodiča (Hallova sonda, Peltierov članak).
8. Poznavanje nekih fotoničkih primjena poluvodiča (fotodioda, LED dioda, diodni laser, solarna ćelija).