FISICA DEI DISPOSITIVI ELETTRONICI

(Prof. Pierangelo Rolla)

A. A. 2000 - 2001

Elettroni nei cristalli: struttura a bande nei semiconduttori. Metalli, semiconduttori e isolanti. Struttura delle bande dei più comuni semiconduttori. Modifica delle bande.

Drogaggio dei semiconduttori. Influenza del drogaggio sulla mobilità. Drogaggio modulato.

Proprietà di trasporto e proprietà ottiche dei semiconduttori. Correnti di diffusione e spostamento. Iniezione di carica e quasi livelli di Fermi. Ricombinazione radiativa e non radiativa. Lunghezza di diffusione.

Giunzioni nei semiconduttori: la giunzione p-n e il diodo. Risposta a.c. e applicazioni. Giunzioni dei semiconduttori con metalli e isolanti. Il diodo Schottky. Contatti ohmici.

Il transistor bipolare a giunzione. Caratteristiche statiche e risposta a.c.. Effetti secondari in dispositivi reali. Dispositivi avanzati: impiego di eterostrutture.

Il transistor ad effetto di campo a giunzione: JFET, MESFET, MODFET. Caratteristiche statiche e risposta a.c.. Effetti secondari in dispositivi reali. Transistor ad effetto di campo a eterostruttura.

Il transistor ad effetto di campo MOS. Caratteristiche statiche e risposta a.c.. Effetti secondari in dispositivi reali. Dispositivi avanzati.

Dispositivi optoelettronici: fotodiodo, celle fotovoltaiche, rivelatore a fotoconduzione, fotodiodo P-I-N, fotodiodi metallo-semiconduttore. Fototransistor. Rumore e limiti di rivelazione. Dispositivi avanzati.

Dispositivi optoelettronici emettitori. Il diodo LED: caratteristiche e prestazioni. Il LASER a semiconduttore: principi di funzionamento e carratteristiche di progettazione. Modulatori ottici.

Dispositivi a microonde. Impedenza negativa. Dispositivi a trasferimento di elettroni (TED). Dispositivi a tempo di transito (IMPATT , BARITT).

Testi Consigliati:

Jasprit Singh, Semiconductor Devices: an introduction, McGraw-Hill, New York

S.M.Sze, Physics of Semicinductor Devices, Wiley, New York.