1° MODULO
A. A. 1999-00
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.
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.