Tantárgy azonosító adatok
1. A tárgy címe A félvezető anyagok mérési módszerei
2. A tárgy angol címe Measurement Techniques of Semiconductor Materials
3. Heti óraszámok (ea + gy + lab) és a félévvégi követelmény típusa 2 + 0 + 0 v Kredit 2
4. Ajánlott/kötelező előtanulmányi rend
vagy Tantárgy kód 1 Rövid cím 1 Tantárgy kód 2 Rövid cím 2 Tantárgy kód 3 Rövid cím 3
4.1
4.2
4.3
5. Kizáró tantárgyak
6. A tantárgy felelős tanszéke Atomfizika Tanszék
7. A tantárgy felelős oktatója Dr. Richter Péter beosztása egyetemi tanár
Akkreditációs adatok
8. Akkreditációra benyújtás időpontja 2011.02.14. Akkreditációs bizottság döntési időpontja 2011.04.01.
Tematika
9. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít
Szilárdtestfizika, félvezetőfizika, optika.
10. A tantárgy szerepe a képzés céljának megvalósításában (szak, kötelező, kötelezően választható, szabadon választható)
TTK Fizikus MSc szak Kutató fizikus és Alkalmazott fizika szakirányának szabadon választható tárgya
11. A tárgy részletes tematikája
Bevezető óra: félvezetőfizika alapok felelevenítése és/vagy félvezető gyártástechnológiai alapok, napelemipari sajátotsságok. C-V (kapacitás-feszültség) mérés. Félvezető határfelületek, átmenetek (félv.-fém, félv.-szigetelő(low-K, high-K), félv.-félv.), átmenetek sztatikus és dinamikus viselkedése változó előfeszítésnél, dópolási koncentráció mélységfüggésének meghatározása, határfelületi hibák mennyiségi meghatározása (interfész állapotsűrűség), dinamikus viselkedés (mély kiürülés - deep depletion), a mérés alkalmazási területei (CCD,CMOS), mérés gyakorlati megvalósítása, alternatív módszerek. Mélynívó spektroszkópia DLTS: Szennyezők/kristály hibák állapotai, állapotok befogási és emissziós folyamatai, a mérés gyakor lati megvalósítása (kapacitástranziens, lock-in módszer), hőmérséklet és frekvenciaspektrum, Arrhenius plot, tipikus szennyezők, állapotok. Kisebbségi töltéshordozó élettartam mérése: A kisebbségi élettartam definíciója, generációs/rekombinációs élettartam, rekombinációs mechanizmusok, SRH rekombináció, diffúziós egyenlet, tömbi/felületi rekombináció, mérési módszerek (fotovezetőképesség, kontaktusos és érintésmentes módszerek, SPV), az élettartam szerepe a félvezető és a napelemiparban, konkrét példák. Optikai módszerek: Fény-anyag kölcsönhatás alapjai. Elektromágneses spektrum, polarizáció az anyagban, optikai függvények és kapcsolatuk. Mérhető mennyiségek optikai úton. Optikai méréstechnikák, ellipszometria alapjai, adatok analízise, félvezető és napelemipari alkalmazások.
12. Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja
szorgalmi
időszakban
Jelenlét a kontakt órák 70%-án. vizsga-
időszakban
szóbeli vizsga
13. Pótlási lehetőségek
ismétlő vizsga
14. Konzultációs lehetőségek
előadóval egyeztetve
15. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
Sólyom Jenő: A modern szilárdtestfizika alapjai I-III., P. Sz. Kirijev: Félvezetők fizikája
E.H. Nicollian, J. R. Brews: MOS Physics and Technology
D. K. Schroeder: Semiconductor Material and Device Characterization
16. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka mennyisége órákban (a teljes szemeszterre számítva)
16.1 Kontakt óra
28
16.2 Félévközi felkészülés órákra
18
16.3 Felkészülés zárthelyire
0
16.4 Zárthelyik megírása
0
16.5 Házi feladat elkészítése
0
16.6 Kijelölt írásos tananyag elsajátítása (beszámoló)
0
16.7 Egyéb elfoglaltság
0
16.8 Vizsgafelkészülés
14
16.9 Összesen
60
17. Ellenőrző adat Kredit * 30
60
A tárgy tematikáját kidolgozta
18. Név beosztás Munkahely (tanszék, kutatóintézet, stb.)
Dr. Kis-Szabó Krisztián
Semilab Zrt.
Korsos Ferenc
Semilab Zrt.
Sütő Attila
Semilab Zrt.
A tanszékvezető
19. Neve aláírása
Dr. Richter Péter