مبانی فیزیک دستگاه‌های نیمه‌هادی

این دوره مقدماتی برای دانشجویان رشته الکترونیک، درک عمیقی از پدیده‌های انتقال حامل‌های بار، جریان دریفت، جریان نفوذ، نظریه باندهای انرژی نیمه‌هادی‌ها، جفت‌های الکترون-حفره (EHPs)، تشکیل پیوند در دیودها و بسط فیزیک دستگاه به دستگاه‌های سه پایانه مانند BJT و MOSFET را فراهم می‌کند.

در ابتدای این دوره، مروری بر مبانی مورد نیاز برای درک فیزیک دستگاه‌های نیمه‌هادی، شامل برخی مبانی فیزیک کوانتومی، ارائه می‌شود.

نظریه باندهای انرژی نیمه‌هادی‌ها و پدیده‌های انتقال

نظریه باندهای انرژی نیمه‌هادی‌ها با تابع توزیع فرمی دیراک توضیح داده می‌شود. نیمه‌هادی‌های ذاتی و خارجی از دیدگاه نظریه باندهای انرژی مورد بحث قرار می‌گیرند.

پدیده‌های انتقال شامل تحرک‌پذیری، رسانایی، ضریب نفوذ و مهم‌ترین رابطه "رابطه اینشتین" به همراه معادله پیوستگی مورد بررسی قرار می‌گیرند. این مباحث به صورت کمی همراه با تحلیل کیفی لازم ارائه می‌شوند.

دیود پیوندی و دستگاه‌های اپتوالکترونیکی

بر اساس دانش کسب شده، نظریه دیود پیوندی p-n به خوبی توضیح داده می‌شود. این بخش شامل پتانسیل تماسی، حداکثر شدت میدان، پروفیل چگالی بار به همراه ساختارهای انرژی لازم در شرایط بایاس مستقیم و معکوس است.

بخش دوم نظریه دیود پیوندی بر تحلیل کمی جریان‌های دیود، رفتار خازنی دیود و زمان‌های سوئیچینگ دیود تمرکز دارد.

دیود زنر، دستگاه‌های اپتوالکترونیکی مانند فتودیود، LED و سلول خورشیدی به طور گسترده پوشش داده می‌شوند.

اهداف اصلی دوره

هدف اصلی این دوره، تحلیل کمی و کیفی نیمه‌هادی‌ها است. در پایان این دوره، شما با نظریه دستگاه‌های الکترونیکی آشنا خواهید شد.

درباره مدرس:

آقای اودایا بهاسکار (Mr. Udaya Bhaskar) استادیار در سطح دانشگاه و مدرس GATE با بیش از 15 سال سابقه تدریس هستند. حوزه‌های مورد علاقه ایشان شامل نیمه‌هادی‌ها، دستگاه‌های الکترونیکی، پردازش سیگنال، طراحی دیجیتال و سایر دروس بنیادی الکترونیک است. ایشان هزاران دانشجو را برای آزمون‌های GATE و ESE آماده کرده‌اند.