Technische Universität Ilmenau

Elektronische und Optoelektronische Bauelemente - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu unseren Studiengängen. Rechtlich verbindliche Angaben zum Verlauf des Studiums entnehmen Sie bitte dem jeweiligen Studienplan (Anlage zur Studienordnung). Bitte beachten Sie diesen rechtlichen Hinweis.
Angaben zum Raum und Zeitpunkt von geplanten Lehrveranstaltungen entnehmen Sie bitte dem e-Veranstaltungskalender. Lehrveranstaltungen und Prüfungen, die nicht im e-Veranstaltungskalender abgebildet sind, werden "nach Vereinbarung" geplant. Eine Auflistung der betroffenen Veranstaltungen finden Sie hier: Lehrveranstaltungen, Prüfungen.

Fachinformationen zu Elektronische und Optoelektronische Bauelemente im Studiengang Bachelor Mechatronik 2013
Fachnummer101952
Prüfungsnummer2300604
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer 2342 (Mikrosystemtechnik)
Fachverantwortliche(r)Prof. Dr. Steffen Strehle
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)56
Selbststudium (h)94
VerpflichtungPflicht
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 90 Minuten
Details zum Abschluss

alternativ: mündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten

Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Grundlagen der Physik und der Werkstoffe​

Lernergebnisse

Ziel der Lehrveranstaltung ist es, dass die Studierenden ein fundiertes Verständnis der Funktion von elektronischen und optoelektronischen Bauelementen haben, wie z.B. pn- und Schottky-Dioden, Transistoren, LEDs, Solarzellen und Halbleiterlasern und diese auch funktionell und mathematisch beschreiben können. Die Studierenden können die Grundkonzepte der quantenmechanischen Festkörperphysik erörtern und bzgl. deren Anwendung im Bereich der elektronischen und optoelektronischen Bauelemente differenzieren. Hierauf aufbauend können sie Aufgabenstellungen zur Materiewellenlänge, zum Tunneleffekt, zur effektiven Masse und zur Fermi-Dirac-Statistik lösen. Unterscheidungen von Metallen, Halbleitern und Isolatoren können vorgenommen werden. Die Studierenden können Banddiagramme im k-Raum bzgl. der zu erwarteten statischen, dynamischen und optischen Halbleitereigenschaften evaluieren.

Inhalt
  1. Grundlagen der Quantenmechanik: Phänomen der elektrischen Leitfähigkeit, Metall, Halbleiter, Isolatoren, Drude-Modell, Wellenfunktionen, Fermi-Dirac-Statistik, ...
  2. E(k)-Bandstrukturen und Bandübergänge, ...
  3. Statische und Dynamische Halbleitereigenschaften, ...
  4. Homogene Halbleiteiterübergänge: pn-Diode, Solarzelle, LED, Photodetektor, ...
  5. Heteroübergänge: Schottky-Diode, Halbleiterlaser, ...
  6. MOS-Feldeffekttranistor, Bipolartransistor,...
Medienformen

​Tafelanschrieb, Folien, Videos, ...

Moodle

Literatur

Literaturempfehlungen erfolgen während der Vorlesung

Lehrevaluation

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modul- und Fachbeschreibungen durch den Modul- oder Fachverantwortlichen finden Sie auf den Infoseiten zum Modulkatalog.