AKTS - Yarıiletkenler Fiziği
Yarıiletkenler Fiziği (PHYS516) Ders Detayları
| Ders Adı | Ders Kodu | Dönemi | Saati | Uygulama Saati | Laboratuar Hours | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Yarıiletkenler Fiziği | PHYS516 | Alan Seçmeli | 3 | 0 | 0 | 3 | 5 |
| Ön Koşul Ders(ler)i |
|---|
| N/A |
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Türü | Teknik Seçmeli Dersler |
| Dersin Seviyesi | Fen Bilimleri Yüksek Lisans |
| Ders Verilme Şekli | Yüz Yüze |
| Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri | Anlatım, Takım/Grup Çalışması. |
| Dersin Öğretmen(ler)i |
|
| Dersin Amacı | Bu dersin amacı öğrenciler tarafından temel yarıiletken aletlerin fiziksel prensiplerinin anlaşılmasını sağlamak. |
| Dersin Eğitim Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Dersin İçeriği | Enerji bantları ve ısısal denge halinde taşıyıcı konsantrasyonu, taşıyıcı transport olayları, p-n eklemi, iki kutuplu transistörler ve ilgili aletler, MOS kapasitörü ve MOSFET; MESFET ve ilgili aletler, ışık saçan diyotlar ve lazerler, fotodetektörler ve güneş pilleri |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Yarıiletken Malzemeler Temel Kristal Yapıları Valans Bağları Enerji Bantlar Asal Taşıyıcı Yoğunluğu Donor ve Akseptörler | Bölüm 1 |
| 2 | Taşıyıcı Akıntısı Taşıyıcı Difüzyonu Jenerasyon ve Rekombinasyon Süreçleri Devamlılık Denklemleri | Bölüm 2 |
| 3 | Termiyonik Emisyon Süreçleri Tünelleme Süreçleri Uzay Yükü Etkisi Yüksek-Alan Etkisi | Bölüm 2 |
| 4 | Isısal Denge Şartları Tüketim Bölgesi Tüksetim kapasitansı | Bölüm 3 |
| 5 | Akım-Voltaj Karakteristikleri Yük Depolama ve Geçici Davranış Eklem Kırılması Heteroeklemler | Bölüm 3 |
| 6 | Transistör Eylemi İki kutuplu transistölerin statik Karakteristikleri İki kutuplu transistörlerin frekans bağımlılığı ve anahtarlaması | Bölüm 4 |
| 7 | İdeal dışı etkiler Heteroeklem iki kutuplu transistörler | Bölüm 4 |
| 8 | Ara Sınav | |
| 9 | İdeal MOS Kapasitör SiO2-Si MOS Kapasitör | Bölüm 5 |
| 10 | MOS Kapasitörlerde Taşıyıcı Transport Yük-Çiftleşmiş Aletler MOSFET Esasları | Bölüm 5 |
| 11 | Metal-Yarıiletken Kontakler MESFET MODFET | Bölüm 7 |
| 12 | Işınımsal Geçişler ve Optiksel Absorpsiyon Işık Sçan Diyotlar | Bölüm 9 |
| 13 | Çeşitli Işık Saçan Diyotlar Yarıiletken Lazerler | Bölüm 9 |
| 14 | Fotodetektörler Güneş Pilleri Silikon ve Bileşik Yarıiletken Güneş Pilleri | Bölüm 10 |
| 15 | Üçüncü Jenerasyon Güneş Pilleri Optiksel Konsantrasyon | Bölüm 10 |
| 16 | Projeler |
Kaynaklar
| Ders Kitabı | 1. Semiconductor Devices – Physics and Technology, 3rd edition, S.M.Sze and M.K. Lee (John Wiley & Sons, 2012) |
|---|---|
| Diğer Kaynaklar | 2. "Physics of Semiconductor Devices” S.M. Sze and Kwok K. Ng, 3rd edition, (John Wiley & Sons, 2002) |
| 3. “Semiconductor Physics and Devices” Donald A. Neamen, 3rd edition, McGrawHill, 2003 |
Değerlendirme System
| Çalışmalar | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | - | - |
| Laboratuar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj | - | - |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | - | - |
| Ödevler | 6 | 35 |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 35 |
| Rapor | - | - |
| Seminer | - | - |
| Ara Sınavlar/Ara Juri | 1 | 30 |
| Genel Sınav/Final Juri | - | - |
| Toplam | 8 | 100 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı | 100 |
|---|---|
| Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 0 |
| Toplam | 100 |
Kurs Kategorisi
| Temel Meslek Dersleri | |
|---|---|
| Uzmanlık/Alan Dersleri | X |
| Destek Dersleri | |
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Araştırma metodolojileriyle beraber, teorik ve matematiksel fiziğin temel bilgi seviyesine hakim olur. | X | ||||
| 2 | Fiziksel evrenin ve onu kontrol eden kanunların sağlam bir anlayışına ulaşır. | X | ||||
| 3 | Teorik, deneysel ve/veya simülasyon fiziği alanlarında, işleyen araştırma yeti ve stratejileri geliştirir. | X | ||||
| 4 | Kritik sorgulama, yaratıcı düşünme, ve yeni fikirleri kavramsal ve matematiksel olarak formüle etmeye yönelik pozitif bir tutum geliştirir ve bunu devam ettirir. | X | ||||
| 5 | Teorik, deneysel, veya uygulamalı fizik konularındaki problemleri, veya endüstriyel alandaki gerçek problemleri, hissetme, belirleme, ve başa çıkma yeteneği geliştirir. | X | ||||
| 6 | Edinilmiş ve birikmiş bilgi birikimini, matematiksel model ortaya koyar, çözümü için bir strateji belirler, gerekli ve uygun yaklaşıklaşma metodları uygular, ve elde edilen çözümün doğruluğunu ve güvenilirliğini değerlendirir. | X | ||||
| 7 | Fiziksel kavramları, işlemleri, süreçleri, ve yeni elde edilmiş sonuçları tüm dünyadaki meslekten insanlarla sözlü olarak konuşabilme ve tartışabilme ve bildiri ve makale formlarında yazılı olarak paylaşabilme yeteneği geliştirir | X | ||||
| 8 | Açılan disiplinlerin birinde ya da daha fazlasında, ileri bir bilgi ve yetenek seviyesine ulaşır ve uzmanlaşır. | X | ||||
| 9 | Orjinal ya da var olan bir bilgi kümesi etrafında bir bilimsel yapıt üretme, raporlama ve sunma yeteneği geliştirir. | X | ||||
| 10 | Metodolojik bilimsel araştırma yapabilme yeteneği geliştirir. | X | ||||
| 11 | Bir problemi, varolan fizik bilgileri kullanarak, analiz etme, çözüm metoduna karar verme (toerik/matematiksel/deneysel) ve problemi çözme becerisi geliştirir. | X | ||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
| Laboratuar | |||
| Uygulama | |||
| Derse Özgü Staj | |||
| Alan Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 14 | 2 | 28 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | |||
| Projeler | 1 | 20 | 20 |
| Raporlar | |||
| Ödevler | 6 | 3 | 18 |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 12 | 12 |
| Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi | |||
| Toplam İş Yükü | 126 | ||