| Física de los Semiconductores 2017 |
| Departamento de Física- facultad de Ingeniería- UNMDP |
| Programa de la asignatura |
1.- INTRODUCCIÓN A LOS FUNDAMENTOS DE LA MECÁNICA CUÁNTICA
Ondas electromagnéticas y fotones.
Partículas y ondas de materia. Paquetes de onda. Ecuación
de Schrödinger. Postulados de la Mecánica Cuántica.
Interpretación física. Átomo de Bohr. Átomo
de hidrógeno. Enlaces cristalinos.
2.- TEORÍA DE BANDAS
Estructura de bandas en una dimensión.
Propiedades cuánticas de una partícula en una
estructura periódica. Modelo de Kronig-Penney. Modelo del
enlace fuerte. Número de estados en cada banda. Generalización
para potenciales periódicos y tridimensionales.
3.- FUNDAMENTOS DE MECÁNICA ESTADÍSTICA
Principios fundamentales. Problema de muchos
cuerpos. Principio del balance detallado. Estadísticas de
Maxwell-Boltzmann, Bose-Einstein y Fermi-Dirac. Gas de electrones.
4.- ESTADOS ELECTRÓNICOS EN SÓLIDOS CRISTALINOS
Densidad y ocupación de estados.
Distribución de electrones en un cristal. Metales,
semimetales, semiconductores y aisladores. Semiconductores
intrínsecos y extrínsecos.
5.- TEORÍA DE LA CONDUCCIÓN ELÉCTRICA
Dinámica electrónica en un
cristal perfecto. El ímpetu cristalino P. Ecuación de
movimiento de un electrón en un cristal. Corriente
eléctrica.Huecos o Lagunas. Movimiento de un electrón a
través de una banda. Dinámica electrónica en un
cristal real. Camino libre medio y tiempo libre medio. Tiempo de
relajación. Recombinación y generación de pares
electrón-hueco. Difusión y relación de Einstein.
Ecuaciones macroscópicas de conducción.
6.- FENÓMENOS DE VOLUMEN Y SUPERFICIE
Resistividad. Experiencia de
Haynes-Schockley. Apantallamiento y longitud de Debye. Efecto Hall.
La juntura semiconductora P-N. Tratamiento exacto. Aproxiamción
de agotamiento. La zona de transición. Regiones N y P.
Ecuación de la corriente total. Polarización.
Transistores. Ecuaciones de Ebers-Moll.