Ders AdıKodu Yerel KrediAKTS Ders (saat/hafta)Uygulama (saat/hafta)Laboratuar (saat/hafta)
Yarıiletken Fiziği-1FIZ611037.5300
ÖnkoşullarYok
YarıyılGüz, Bahar
Dersin Diliİngilizce, Türkçe
Dersin SeviyesiDoktora
Dersin TürüSeçmeli @ Fizik ABD Fizik Doktora Programı
Seçmeli @ Fizik ABD Fizik Doktora Programı (İngilizce)
Ders KategorisiUzmanlık/Alan Dersleri
Dersin Veriliş ŞekliYüz yüze
Dersi Sunan Akademik BirimFizik Bölümü
Dersin KoordinatörüMerih Serin
Dersi Veren(ler)
Asistan(lar)ı
Dersin AmacıBu dersin amacı, yarıiletkenlerin özellikleri ile ilgili teorik ve uygulamalı konuları tanıtmaktır.
Dersin İçeriğiCisimlerin durumları / Malzemelerin özdirençlerine göre sınıflandırılması Kristal için Schrödinger denklemi / Güçlü- bağ elektron yaklaşımı / Elektron enerjisinin dalga vektörüyle bağlılığı / Enerji bandında elektronların durum sayısı / Brillouin bandları / Kronig-Penney modeli / Valans bandındaki elektron durumlarının doldurulması / Kristalde elektronun dış elektrik alan etkisiyle hareketi/ Elektronun etkin kütlesi / Siklotron rezonansı / Yarı iletkenler / Lokal ve katkı durumlarının elemanter teorisi / Elektronların Fermi-Dirac dağılım fonksiyonu / Özden yarı iletkenler / Özden yarı iletkenlerde Fermi düzeyinin yeri (sıcaklıkla bağlantısı) / Özden yarı iletkenin yasak band genişliğinin ölçülmesi / Katkılı yarı iletkende enerji düzeyinin doluluk derecesi / Katkılı yarı iletkenlerde yük taşıyıcılarının konsantrasyonu / Katkılı yarı iletkende yozlaşma derecesi / Katkılı yarı iletkende Fermi enerjisinin katkıların konsantrasyonuna ve sıcaklığa bağlılığı / Aşırı katkılanmış yarıiletken / Kompanse olmuş yarıiletken.
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
  • Ders notları
Opsiyonel Program Bileşenleri1. Katıhal Fiziği Temelleri: Ercüment Akat, Papatya Yayıncılık, 2010. 2. Katıhal Fiziğine Giriş, Prof.Dr. Mustafa Dikici 3. Katıhal Fiziğine Giriş, Prof.Dr. Tahsin Nuri Durlu, AÜ, 1996 4. Katıhal Fiziği, J.R. HOOK & H.E. Hall, çeviri: F. Köksal, M. Altunbaş, M. Dinçer, E. Başaran, Literatür Yayınları, 1998

Ders Öğrenim Çıktıları

  1. Lisans düzeyi yeterliliklerine dayalı olarak, ilgili program alanında bilgilerini uzmanlık düzeyinde geliştirebilir.
  2. Fizik alanında edindiği bilgileri teknolojiye uygulayabilir.
  3. Deneysel verileri gerektiği biçimde değerlendirebilir.
  4. Alanındaki kavram ve düşünceleri bilimsel yöntemlerle inceleyebilir, verileri yorumlayabilir, değerlendirebilir ve analiz edebilir.
  5. Teknolojide Fizik ile ilgili problemleri tanımlayabilir. Bunlarla ilgili çözüm önerileri geliştirebilir, uygun deney seti kurabilir, ölçüm yapabilir ve sonuçları değerlendirerek analiz yapabilir.
  6. Fizik ile ilgili sorunlara ilişkin çözüm önerilerini yazılı ve sözlü olarak kişi ve kurumlara doğru ve etkin aktarabilir
  7. Alanında özümsedikleri bilgiyi ve problem çözme yeteneklerini, disiplinler arası çalışmalarda uygulayabilir.
  8. Alanında edindiği uzmanlık düzeyindeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilir ve öğrenmesini yönlendirebilir.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

HaftaKonularÖn Hazırlık
1Cisimlerin durumları / Malzemelerin özdirençlerine göre sınıflandırılması
2Kristal için Schrödinger denklemi / Güçlü- bağ elektron yaklaşımı
3Elektron enerjisinin dalga vektörüyle bağlılığı / Enerji bandında elektronların durum sayısı
4Brillouin bandları / Kronig-Penney modeli
5Valans bandındaki elektron durumlarının doldurulması / Kristalde elektronun dış elektrik alan etkisiyle hareketi/ Elektronun etkin kütlesi / Siklotron rezonansı
6Yarı iletkenler / Lokal ve katkı durumlarının elemanter teorisi / Elektronların Fermi-Dirac dağılım fonksiyonu
7Özden yarı iletkenler / Özden yarı iletkenlerde Fermi düzeyinin yeri (sıcaklıkla bağlantısı)
8Ara Sınav 1
9Özden yarı iletkenin yasak band genişliğinin ölçülmesi
10Katkılı yarı iletkende enerji düzeyinin doluluk derecesi / Katkılı yarı iletkenlerde yük taşıyıcılarının konsantrasyonu
11Katkılı yarı iletkende yozlaşma derecesi / Katkılı yarı iletkende Fermi enerjisinin katkıların konsantrasyonuna ve sıcaklığa bağlılığı
12Aşırı katkılanmış yarıiletken / Kompanse olmuş yarıiletken.
13Tekrar
14Tartışma ve araştırma
15Final

Değerlendirme Sistemi

EtkinliklerSayıKatkı Payı
Devam/Katılım
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Derse Özgü Staj
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ödev
Sunum/Jüri
Projeler
Seminer/Workshop
Ara Sınavlar160
Final140
Dönem İçi Çalışmaların Başarı Notuna Katkısı
Final Sınavının Başarı Notuna Katkısı
TOPLAM100

AKTS İşyükü Tablosu

EtkinliklerSayıSüresi (Saat)Toplam İşyükü
Ders Saati163
Laboratuar
Uygulama
Arazi Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışması148
Derse Özgü Staj
Ödev
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Projeler
Sunum / Seminer125
Ara Sınavlar (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)13
Final (Sınav Süresi + Sınav Hazırlık Süresi)13
Toplam İşyükü :
Toplam İşyükü / 30(s) :
AKTS Kredisi :
Diğer NotlarYok