СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ
ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ
БЪЛГАРИЯ, СОФИЯ 1164
БУЛ. "ДЖЕЙМЗ БАУЧЪР" 5
ТЕЛ.: +359 2 622 446
ФАКС: + 359 2 962 5276, ТЕЛЕКС: 23296 SUKO BG
|
|
SOFIA UNIVERSITY
FACULTY OF PHYSICS
1164 SOFIA, BULGARIA
5 JAMES BOURCHIER ВLVD.
ТEL.: +359 2 622 446
FAX: +359 2 962 5276, TELEX: 23 296 SUKO BG
|
Утвърдена с Протокол на ФС N: …../ ……..
Декан:
/доц. д-р Д. Мърваков/
УЧЕБНА ПРОГРАМА
ПО ДИСЦИПЛИНАТА: ФИЗИЧЕСКО МАТЕРИАЛОЗНАНИЕ В ОПТОЕЛЕКТРОНИКАТА
ВКЛЮЧЕНА В УЧЕБНИЯ ПЛАН НА СПЕЦИАЛНОСТ: ИНЖЕНЕРНА ФИЗИКА
МАГИСТРАТУРА: ИНТЕРГРАЛНА И ДИСКРЕТНА ОПТОЕЛЕКТРОНИКА
СТЕПЕН НА ОБУЧЕНИЕ:МАГИСТЪР
КРЕДИТИ (ECTS): 6
КАТЕДРА: ФИЗИКА НА ПОЛУПРОВОДНИЦИТЕ
ИЗВАДКИ ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН
Вид на занятията:
|
Семестър:
|
Хорариум-часа/
седмично:
|
Хорариум-часа
Общо:
| Лекции | II |
3
|
45
|
Семинарни упражнения
|
II
|
1
|
15
|
Практически упражнения
|
II
|
1
|
15
|
Общо часа:
|
|
5
|
75
|
Форма на контрол:
|
Изпит
|
|
|
А. АНОТАЦИЯ
В настоящия курс се разглежда физическата същност на дълбоките центрове в едни от най-широко използваните полупроводници в съвременната и бъдеща дискретна и интегрална оптоелектроника – бинарните съеднинения А3В5 и техните твърди разтвори. Съществено място е отделено на технологичните фактори, създаващи условия за структурни нарушения в процес на синтез и кристализация. Оптоелектронните свойства на материалите се свързват със създаването на сложни комплексни дефекти, включващи примесни атоми и леганди около тях. Теоретичните предпоставки се конкретизират въз основа на подходящо моделиране. Анализират се деградационни процеси и явления в полупроводникови излъчватели и фотоприемници и като основни причини са показани наличието и генерацията на дълбоки центрове, понижаващи квантовата ефективност на оптелектронните прибори.
Б. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА:
N
|
Тема, вид на знятието
|
Брой часове
|
Лекции
|
|
1.
|
Теоретични модели на дълбоки нива в полупроводниците. Модел в приближение на ефективната маса. Модели, създадени въз основа на различни апроксимации на примесния потенциал.
|
4
|
2.
|
Термодианмичен анализ на някои основни процеси за получаване на А3В5 полупроводникови съединения и техни твърди разтвори. Дефектообразуване. Термодинамика на точкови и линейни дефекти в полупроводникови кристали. Моделиране на кристален растеж с минимална концентрация на точкови и линейни структурни дефекти в условия на свободен фронт на кристализация. Влияние на остатъчни примеси и структурни дефекти върху оптоелектронните свойства на кристали от GaP, InP и техни твърди разтвори. Електрични и луминесцентни свойства на хетероепитаксиални слоеве от твърди разтвори А3В5, получавани от газова и течна фаза.
|
20
|
3.
|
Изследване на дълбоки нива в полупроводникови съединения А3В5 чрез моделни представители. Термодинамика на разтворимост на преходни елементи в моделни А3В5 съединения. Изследване на дълбоки нива чрез стационарен фотокапацитивен метод, волтамперни характеристики на p-n структури с двойна инжекция, спектри на фотопроводимост, абсобционни спектри и фотолуминесценция.
|
7
|
4.
|
Експериментални модели за образуване на дълбоки центрове от атомни комплекси в полупроводникови съединения А3В5. Термодинамични представи за образуване на комплекси от точкови дефекти в полупроводниците. Образуване на комплекси с участие на атоми на преходни метали в GaP и InP. Възможности на DLTS метод за изследване на структурата на дефекта в полупроводникови оптоелектронни кристали. Дъбоки ниваа в твърди разтвори на А3В5.
|
7
|
5.
|
Динамика на деградационни процеси в свето- и фотодиоди на основата на А3В5 съединения с участието на дълбоки нива. Физическа същност на деградационни явления в полупроводникови прибори. Модели на деградация. Дълбоки нива като центрове на безизлъчвателна рекомбинация и причина за деградация. Параметрични фактори, стимулиращи деградацията. Теоретичен модел за деградация на светодиоди.
|
7
|
Общо:
|
45
|
Семинарни занятия
|
|
1.
|
Моделиране на фотолуминесцентни спектри на полупроводникови оптоелектронни материали.
|
3
|
2.
|
Обработване и моделиране на електролуминесцентни спектри на светодиоди, излъчващи видима светлина.
|
3
|
3.
|
Обработване и моделиране на спектри на фотопроводимост на оптоелектронни материали.
|
3
|
4.
|
Обработване и моделиране на DLTS спектри.
|
3
|
5.
|
Обработване на експериментални волтамперни характеристики на диодни структури с двойна инжекция.
|
3
|
Общо:
|
15
|
Практически упражнения
|
|
1.
|
Измерване на волтамперна характеристика на светодиод за видима светлина при стайна температура.
|
3
|
2.
|
Измерване на DLTS на фотодиод.
|
3
|
3.
|
Измерване на фотолуминесценция на галиев фосфид.
|
3
|
4.
|
Измерване на електролуминесценция на светодиод за видима светлина.
|
3
|
5.
|
Измерване на спектри на фотопроводимост на твърд разтвор от А3В5 полупроводникови съединения.
|
3
|
Общо”
|
15
|
В. Формата на контрол е: изпит, който ще се проведе чрез събеседване върху лекционния материал, след като са изпълнени практическите упражнения и са посещавани семинарните занятия.
Г. Основна литература:
-
Ангел Попов, “Дълбоки центрове в А3В5 полупроводници – физическо материалознание в оптоелектрониката:, Университетско издателство “Св. Кл. Охридски”, поредица “Университетска библиотека”, София, 2001.
-
“Photonics” – edited by M. Balkanski and P. lallemand, Gauthier – Villars, 1973
Съставил програмата:
Дата:28.05.2004 г. /проф. дфзн А. Попов/
Сподели с приятели: |
