AKTS - Yarıiletken Cihazlar ve Modelleme

Yarıiletken Cihazlar ve Modelleme (EE431) Ders Detayları

Ders Adı Ders Kodu Dönemi Saati Uygulama Saati Laboratuar Hours Kredi AKTS
Yarıiletken Cihazlar ve Modelleme EE431 Alan Seçmeli 3 0 0 3 5
Ön Koşul Ders(ler)i
N/A
Dersin Dili İngilizce
Dersin Türü Seçmeli Dersler
Dersin Seviyesi Fen Bilimleri Yüksek Lisans
Ders Verilme Şekli
Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri .
Dersin Koordinatörü
Dersin Öğretmen(ler)i
  • Dr. Öğr. Üyesi Mehmet Efe ÖZBEK
Dersin Asistan(lar)ı
Dersin Amacı Bu ders cihaz işleyişinin mikroskopic mekanizmalarına bir giriş olmak üzere tasarlanmıştır. Enerji bantları teorisi, malzeme katkılama, taşıyıcı davranışı, ve taşınım konularının tartışıldığı bir genel bakış sunulacaktır. Daha sonra bu kavramlar pn kavşak Diyotları, iki kutuplu transistörler, metal oksit yarıiletken alan etkisi transistörleri gibi en temel cihazların işleyişini anlatmak üzere uygulanacaktır. Bu ders öğrencileri daha ileri çalışmalara hazırlayacak, yarı iletken cihaz terminolojisi konusunda konuşma akıcılığı temin edecek, öğrencilerin evre tasarım yeteneklerini geliştirecek ve yeni yarıiletken cihazları kavramalarını sağlayacaktır.
Dersin Eğitim Çıktıları Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
  • Taşıyıcı taşınımı, sürüklenme, difüzyon, yeniden birleşme kavramlarını tanımlama
  • Tekdüze katkılanmış yarıiletkenlerin taşınım ve denge özelliklerini hesaplama
  • Kavşak diyotların doğru gerilim ve alternatif gerilim özelliklerini hesaplama
  • İki kutuplu transistörler, metal oksit yarıiletken alan etkisi transistörlerin doğru gerilim ve alternatif gerilim özelliklerini hesaplama
Dersin İçeriği Yarıiletken elektroniğinin tekrarı. Yarıiletken cihazlar için temel denklemler. PN eklemleri. Shockley-Hall-Read Modeli. İki kutuplu transistörler. MOS sistemler. MOSFET. CMOS. Temel sürüklenme-difüzyon denklemlerinin ayrıklaştırılması. Cihaz benzetimi için hidrodinamik modeller. Cihaz benzetimi için Monte Carlo modelleri.

Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları

Hafta Konular Ön Hazırlık
1 Yarıiletken elektroniğinin gözden geçirilmesi Bu haftaki ders notlarına göz atınız
2 Malzeme özellikleri, nicemleme, enerji bantları Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
3 Yarıiletkenler, taşıyıcılar, taşıyıcı taşınımı, sürüklenme, yayınım, Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
4 Yarıiletken cihazlar için temel denklemler Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
5 P-N kavşakları Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
6 Shockley-Hall-Read Modeli Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
7 İki kutuplu transistörler Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
8 MOS sistemleri MOSFET. CMOS. Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
9 Temel sürüklenme-yayınım denklemlerinin ayrıklaştırılması Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
10 Cihaz benzetim için hidrodinamik modeller Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
11 Cihaz benzetim için Monte Carlo modeller Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
12 P-N kavşaklarının sayısal benzetimi Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
13 MOSFET özelliklerinin sayısal benzetimi Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
14 Yarıiletken cihazlar alanında güncel meseleler Önceki hafta notlarını gözen geçiriniz,
15 Proje Çalışmaları Tüm ders notlarını gözden geçiriniz
16 Proje Çalışmaları Tüm konuları gözden geçiriniz

Kaynaklar

Diğer Kaynaklar 1. Öğretim Üyesi Ders Notları

Değerlendirme System

Çalışmalar Sayı Katkı Payı
Devam/Katılım - -
Laboratuar - -
Uygulama - -
Alan Çalışması - -
Derse Özgü Staj - -
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği - -
Ödevler 6 30
Sunum - -
Projeler 2 20
Rapor - -
Seminer - -
Ara Sınavlar/Ara Juri - -
Genel Sınav/Final Juri 1 30
Toplam 9 80
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı
Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı 100
Toplam 100

Kurs Kategorisi

Temel Meslek Dersleri X
Uzmanlık/Alan Dersleri
Destek Dersleri
İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri
Aktarılabilir Beceri Dersleri

Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi

# Program Yeterlilikleri / Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, Fen ve Mühendislik bilgisini, ileri düzey sistemlere uygulayabilmek. X
2 Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin temel alanlarında uzun soluklu araştırma ve geliştirme çalışmaları gerçekleştirebilmek. X
3 Modern mühendislik araçlarını, tekniklerini ve imkânlarını, tasarım ve diğer mühendislik uygulamalarında kullanabilmek. X
4 Yenilikçilik ve girişimcilik alanlarında aktif araştırmacılar mezun etmek.
5 Araştırma sonuçlarını etkin şekilde raporlayabilmek ve sunabilmek.
6 Bilgi kaynaklarına erişme ve bilim/teknolojideki güncel gelişmeleri izleme başarımını arttırabilmek.
7 Profesyonel ve etik sorumluluğu kavrayabilmek.
8 Hem Türkçe hem de İngilizce etkin iletişim başarımını arttırabilmek.
9 Proje yönetiminde başarımı arttırabilmek.
10 Disiplinler arası proje takımlarında başarıyla çalışabilmek.

ECTS/İş Yükü Tablosu

Aktiviteler Sayı Süresi (Saat) Toplam İş Yükü
Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) 16 3 48
Laboratuar
Uygulama
Derse Özgü Staj
Alan Çalışması
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi 16 4 64
Sunum/Seminer Hazırlama
Projeler
Raporlar
Ödevler 6 4 24
Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği
Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi
Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi 1 2 2
Toplam İş Yükü 138