Programma di Fisica Dei Dispositivi A Stato Solido:
Richiami di fondamenti di fisica dei solidi. Modello di Drude. Densità degli stati e statistica degli elettroni. Elettroni in una struttura periodica.
Semiconduttori Massa efficace. Concentrazione dei portatori intrinseci. Drogaggio e portatori estrinseci.
Scattering e mobilità dei portatori Trasporto in un campo (relazioni velocità-campo) e per diffusione Relazione di Einstein Break-down, Ionizzazione per impatto, Tunneling attraverso barriera
Processi ottici. Livelli quasi-Fermi Generazione e ricombinazione radiativa e nonradiativa. Deep traps (Shockley-Read-Hall)
Equazione di continuità Correnti di spostamento e di diffusione.
Equilibrio alla giunzione p-n. Polarizzazione del diodo Diodo reale. Eterogiunzioni Risposta temporale del diodo
Giunzione metallo semiconduttore Diodo Schottky Contatti ohmici
Isolanti e semiconduttori; Interconnessioni, Resistori, Sheet resistence
Funzionamento concettuale di un dispositivo bipolare. Caratteristiche I-V di un dispositivo bipolare. Parametri di funzionamento di un BJT. Alta frequenza/alta velocità
Dispositivi ad effetto di campo. Caratteristiche corrente-voltaggio Alta frequenza/alta velocità. Capacità MOS. Caratteristiche corrente voltaggio Dispositivi Reali. Inverter CMOS. ChargeCoupledDevice
Introduzione ai dispositivi optoelettronici. Assorbimento ed emissione da coppie di portatori. Giunzione p-n come rivelatore fotoconduttivo e dispositivo fotovoltaico.
Diodo ad emissione di luce e laser a diodo. Guadagno ottico in un diodo laser
Propagazione all’interfaccia tra due dielettrici. Coefficienti di Fresnel. Principi di ottica guidata Guide d’onda planari e canali Modi di propagazione e tecniche di inserzione di luce in guida. Principali elementi dei circuiti di fotonica integrata.