Modulhandbuch Studiengang Micro Systems and Nano Technologies

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Modulhandbuch - Micro Systems and Nano Technologies (MNT09-MA) - Master of Engineering Details zum Studiengang Abschluss Master of Engineering Studienort/-form Zweibrücken /Präsenzstudium Fachbereich Informatik und Mikrosystemtechnik Regelstudienzeit 3 Semester Studienbeginn Sommersemester und Wintersemester Akkreditierung Weitere Informationen Dekanat (Sekretariat) Christine Huemer Telnr.: +49 (0)631 / 3724 5301 Faxnr.: +49 (0)631 / 3724 5305 E-Mail: Christine.Huemer@fh-kl.de Fachstudienberatung Prof. Dr. Monika Saumer Telnr.: +49 (0)631 / 3724 5420 Faxnr.: +49 (0)631 / 3724 5305 E-Mail: Monika.Saumer@fh-kl.de Seite 2
Modulhandbuch - Micro Systems and Nano Technologies (MNT09-MA) - Master of Engineering 1. Semester Kondensierte Materie (MN 01) Modulnummer: MN 01 Prüfungsnummer: Kurzzeichen: Lernziele: Ziel des Moduls sind fundierte Kenntnisse in den wesentlichen Themengruppen der Festkörperphysik (Kristallografie, Elektronen im Festkörper, Frequenzabhängigkeit der Dielektrizitätskonstante, Gitterschwingungen). Die Lernziele umfassen das Verständnis der fundamentalen Konzepte, Anwendung und Übertragung dieser Konzepte auf spezifische Problemstellungen sowie das Lösen quantitativer Probleme. Im Hinblick auf die Bedeutung von Halbleitern in der Mikrotechnik und in der Mikroelektronik wird die Halbleiterphysik in einer gesonderten Vorlesung vertieft. Eingangsvoraussetzungen: Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Physik für Ingenieure und Naturwissenschaftler Halbleitermaterialien und Halbleiterprozesse Prüfungsart: Prüfungsleistung Prüfungsform: Klausur Halbleiterphysik - Semiconductor Physics Umfang: Summe ECTS P.: 5 / Summe SWS: 4 Gesamtprüfung - Anteil: 8,50 % zugehörige Veranstaltungen: Halbleiterphysik - Semiconductor Physics 2V Festkörperphysik - Solid State Physics 2V Modulverantwortlich: Prof. Dr. Hildegard Möbius Prof. Dr. Konrad Wolf Veranstaltung Halbleiterphysik - Semiconductor Physics (MN 01-1) Veranstaltungsnummer: MN 01-1 Kurzzeichen: Semester: 1 Inhalt: Kristallgitter und Bänderschema von Halbleitermaterialien (direkte und indirekte Halbleiter); Zustandsdichte, Fermi-Dirac-Verteilung, Fermi-Energie, Intrinsic- Dichte; Elektronen, Löcher, effektive Masse von Ladungsträgern; Dotierung von Halbleitern: Donatoren und Akzeptoren, Quasi-Fermi-Niveaus; Ladungsträgerkonzentration und Leitfähigkeit in dotierten Halbleitern; Ladungsträgergeneration und -rekombination; Optische Übergänge in Halbleitern (Exzitonen, Absorption, Rekombination) Heterostrukturen (Band- und Kristallstruktur von Heterostrukturen, Gitterfehlanpassung, Verspannung, Relaxation, kritische Schichtdicke, band-gap engineering); Laserdioden als Anwendung von Heterostrukturen (Ladungsträger- Confinement, Licht-Confinement). Crystal structure and energy-bands of semiconductor materials (direct and indirect semiconductors); density of states, Fermi-Dirac distribution, Fermi-level, Intrinsic density of charge carriers; electrons, holes, effective mass of charge carriers; doped semicondcutors: Donors and acceptors; Quasi-Fermi levels; carrier concentration and conductivity in doped semiconductors; drift-velocity, mobility of charge carriers, scattering processes; generation- and recombination-processes at thermal equilibrium; optical processes in semiconductors (excitons, absorption, recombination) Heterostructures (band structure and crystal structure of heterostructures, lattice mismatch, strain, relaxation, critical thickness, band-gap engineering); laser diodes as application of heterostructures (charge carrier confinement and light confinement). Seite 3
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