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FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso Ingegneria Elettronica
Curriculum Curriculum unico
Orientamento Orientamento unico
Anno Accademico 2018/2019
Crediti 6
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Anno Primo anno
Unità temporale Primo semestre
Ore aula 48
Attività formativa Attività formative affini ed integrative

Canale unico

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

Tecniche Spettroscopiche
Cenni di: Risonanza Magnetica, diffrattometria a Raggi X, spettroscopia Raman

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
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta
Valutazione prova orale
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No

Ulteriori informazioni

Nessun materiale didattico inserito per questo insegnamento

Elenco dei rievimenti:

Descrizione Avviso
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Nel mese di febbraio 2019 il ricevimento studenti si terrà il giovedì ore 16:00 presso il Laboratorio di Fisica (sopra Aula F1).

E' comunque possibile concordare il ricevimento su appuntamento inviando una email all'indirizzo messina@unirc.it
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Ricevimento Studenti settembre 2018

Per il mese di settembre 2018 il ricevimento studenti di Fisica Generale II, Fisica dei Semiconduttori Fisica dello Stato Solido si terrà il mercoledì ore 11 presso la direzione del DIIES (6° piano).
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Il ricevimento studenti di Fisica Generale II, Fisica dei semiconduttori, Fisica dello stato solido si terra' venerdi' 12 luglio ore 9 presso il Laboratorio di Fisica (primo piano sopra aula F1).
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Il ricevimento studenti del Prof. Giacomo Messina si tiene il venerdi' alle ore 10:00.
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Nel periodo Novembre-dicembre 2018, il ricevimento studenti del Prof. MESSINA si terra' il martedi' pomeriggio ore 17.15 presso il laboratorio di Fisica.
Prof. Giacomo Messina
Ricevimenti di: Giacomo Messina
Il ricevimento studenti del prof. Giacomo Messina si terra' venerdi' 10 gennaio 2020 ore 8:45 presso il Laboratorio di Fisica (sopra aula F1)

E' comunque possibile concordare il ricevimento su appuntamento inviando una email all'indirizzo messina@unirc.it
Ricevimenti di: Giacomo Messina
RICEVIMENTO STUDENTI PROF. Giacomo MESSINA

- Il ricevimento studenti si terrà mercoledì 26 giugno ore 15:00 presso il laboratorio di Fisica (1° piano, sopra Aula F1)
Nessun avviso pubblicato
Nessuna lezione pubblicata
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