Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Yarıiletken Fiziği FIZ 438 8 3 + 0 3 5
Ön Koşul Dersleri Modern Fizik ve Katıhal Fiziği derslerinin alınmış olması tavsiye edilir.
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. HÜSEYİN MURAT TÜTÜNCÜ
Dersi Verenler
Dersin Yardımcıları Katıhal Fiziği Anabilim Dalı Araş. Görevlileri
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Günümüz teknolojisinde yaygın bir şekilde kullanılan yarıiletkenlerin yapısal özelliklerinin detaylı bir şekilde açıklanması ve yarıiletkenlerde elektron ve fononların davranışlarının incelenmesidir.
Dersin İçeriği Yarıiletkenlerin kristal yapıları, Yarıiletkenlerin elektronik yapısı, Yarıiletkenlerde fononlar, Katkılı yarıiletkenler, p-n eklemleri, Diyotlar, Transistorler, Fotodiyotlar, Fototransistörler, Yarıiletken lazerler
Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Yarıiletkenlerin kristal yapılarını tanır. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Eğitsel Oyun,
2 Katkılı yarıiletkenlerin yapısını ve farklı özelliklerini tanımlar. Anlatım, Soru-Cevap, Eğitsel Oyun,
3 Yarıiletkenlerin kullanıldığı elektronik sistemleri (diyot, transistör vb) yapısını tanımlar. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası,
4 Son yıllarda daha yoğunlukla kullanılan foto-diyotların ve transistorlerin özelliklerini tayin eder. Anlatım, Soru-Cevap, Grupla Çalışma, Eğitsel Oyun,
5 Güneş pillerinin ve transistorların elektronik hesaplarını yapar. Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası,
6 Teknolojide yoğun biçimde kullanılan yarıiletken lazerlerin çalışma prensiplerini teknolojiye uygular. Anlatım, Soru-Cevap, Grupla Çalışma,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Yarıiletkenlerin kristal yapıları [1] Sayfa 10-42
2 Yarıiletkenlerin elektronik yapısı [1] Sayfa 84-146
3 Yarıiletkenlerin elektronik yapısı [1] Sayfa 84-146
4 Yarıiletkenlerde yük taşıyıcıları [1] Sayfa 147-162
5 Katkılı yarıiletkenler [1] Sayfa 163-180
6 Donor ve akseptör istatistiği [1] Sayfa 181-212
7 Taşıyıcı iletim olayı [1] Sayfa 213-255
8 Yarıiletkenlerde p-n eklemleri [1] Sayfa 256-318
9 ARASINAV
10 Yarıiletkenlerde p-n eklemleri [1] Sayfa 256-318
11 Diyotlar [2] Sayfa 158-205
12 Transistorler [2] Sayfa 158-205
13 Fotodiyotlar Fototransistörler [2] Sayfa 344-400
14 Optik soğurma , Fotonik aygıtlar ve Güneş pilleri [2] Sayfa 430-448
Kaynaklar
Ders Notu [1] Neamen, Donald A. çev: M. Sağlam, A. Ateş, Yarıiletken Fiziğine Giriş, Aktif Yayınevi, 2007, İstanbul
Ders Kaynakları [2] Bhattacharya, P. Semiconductor Optoelektronic Devices, Prentice Hall, 1997, New Jersey.
[3] Singleton, J. Band Theory and Electronic Properties of Solids, Oxford University Press, 2001, London
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Fizik ve matematik alanlarında ileri düzeyde kuramsal ve uygulamalı bilgi ve kavrayışı kullanabilme becerisi
2 Fen ve matematik alanlarındaki kuramsal, deneysel ve teknolojik bilgi ve deneyimlerini uygulama ve kavrama
3 Fizik alanındaki kavramları, fikirleri ve verileri bilimsel yöntemlerle değerlendirme, karmaşık problem ve konuları belirleme, analiz etme, tartışmalar yapma, kanıta ve araştırmalara dayalı öneriler geliştirme becerisi
4 Fizik uygulamalarında deney kurma ve gerçekleştirme, veri toplama, deney sonuçlarını analiz etme, yorumlama ve kavrama
5 Fizik alanı uygulamalarının sonuçları hakkında toplumu bilgilendirme, onlara düşüncelerini, problemlere ilişkin çözüm yöntemlerini, nicel ve nitel verilere dayandırarak açık bir biçimde aktarma becerisi
6 Fizik alanı ile ilgili modern ve teknolojik yöntem, teknik ve cihazları kullanma becerisi
7 Fizik alanında gerekli olan bilgisayar yazılımı ve donanımı kullanabilme becerisi
8 Alan dışı seçimlik desler ile farklı ilgi alanlarında kişisel gelişimi destekleme becerisi
9 Disiplinlerarası çalışmaları bağımsız ya da takımlarda etkin bir biçimde yürütme becerisi
10 Bilim ve teknoloji konularındaki endüstrinin ihtiyaç duyduğu sektörlerde güncel gelişmeleri takip ederek kişisel ya da sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine yönelik etkinlikleri planlayıp yönetme becerisi
11 Fizik alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında kazanılan Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi ve en az bir yabancı dil bilgisini kullanma ve bilimsel, sosyal ve etik değerleri gözetme becerisi
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11
1 Yarıiletkenlerin kristal yapılarını tanır.
2 Katkılı yarıiletkenlerin yapısını ve farklı özelliklerini tanımlar.
3 Yarıiletkenlerin kullanıldığı elektronik sistemleri (diyot, transistör vb) yapısını tanımlar.
4 Son yıllarda daha yoğunlukla kullanılan foto-diyotların ve transistorlerin özelliklerini tayin eder.
5 Güneş pillerinin ve transistorların elektronik hesaplarını yapar.
6 Teknolojide yoğun biçimde kullanılan yarıiletken lazerlerin çalışma prensiplerini teknolojiye uygular.
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Kısa Sınav 7
2. Kısa Sınav 8
1. Ödev 15
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 5 5
Kısa Sınav 2 1 2
Ödev 1 10 10
Final 1 10 10
Toplam İş Yükü 123
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 4,92
Dersin AKTS Kredisi 5