FISICA DEI SEMICONDUTTORI (f)

10 MODULO

A. A. 1998-99

Dott. Lorenzo Pavesi

Oggetto e obiettivi del corso

In questo corso verrà introdotta la Fisica dei Semiconduttori con particolare attenzione alle applicazioni nel campo della fotonica. Per questa ragione verranno dati solo alcuni cenni alle parti classiche, mentre più attenzione verrà posta alla descrizione degli effetti di confinamento in strutture nanometriche.
Gli argomenti comuni con il corso di Fisica dello Stato Solido (2o modulo) saranno brevemente discussi.
E' consigliabile aver dato l'esame di Struttura della Materia prima di frequentare questo corso.

Programma

  1. Introduzione

    Principali tipi di semiconduttori. Struttura a bande. Distribuzione all'equilibrio. Concetto di drogaggio. Tecniche di crescita epitassiali e non.

  2. Proprietà di trasporto

    Mobilità elettrica. Giunzione p/n. Eterogiunzioni a drogaggio modulato. Effetto Hall quantistico.

  3. Proprietà ottiche

    Funzione dielettrica. Fononi. Eccitoni. Transizioni radiative e non radiative. Tecniche sperimentali.

  4. Effetti di confinamento sugli stati elettronici

    Pozzi quantici e superreticoli. Proprietà elettroniche ed ottiche. Strutture mono e zero-dimensionali. Tecniche di fabbricazione e di caratterizzazione. Applicazioni.

  5. Laser a semiconduttore

    Diodi elettroluminescenti. Descrizione base dell'effetto laser. Laser ad eterostruttura. Laser a pozzo quantico. Introduzione alla fotonica.

Testi consigliati


Testo base:
P. Bhattacharya, Semiconductor Optoelectrnic Devices, Prentice Hall (Englewood Cliffs, 1992)
Testi per approfondimenti:
Peter Yu and M. Cardona, Fundamentals of Semiconductors, Springer Verlag (Berlino 1996)
S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices, John Wiley & Sons (New York 1981)
C. Weisbuch and B. Vinter, Quantum Semiconductor Structures, Academic Press (Boston 1991)

Modalità e svolgimento dell'esame

Il profitto degli studenti verrà accertato mediante un esame orale sugli argomenti trattati durante il corso.