Technische Universität Ilmenau

Elektronische und Optoelektronische Bauelemente - Interaktive Studienpläne der TU Ilmenau

Die Interaktiven Studienpläne sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Bitte beachten Sie, dass auf dieser Seite keine Aktualisierungen mehr vorgenommen werden. Alle Module und Studienpläne ab der PO-Version 2021 (Bachelor- und Master-Studiengänge) sind ab sofort im Campus-Portal erreichbar.

Modulinformationen zu Elektronische und Optoelektronische Bauelemente im Studiengang Bachelor Mechatronik 2013
ACHTUNG: wird nicht mehr angeboten!
Modulnummer101952
Prüfungsnummer2300604
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer 2342 (Mikrosystemtechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Steffen Strehle
TurnusWintersemester
SpracheDeutsch
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)56
Selbststudium (h)94
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 90 Minuten
Details zum Abschluss

alternativ: mündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten

Link zum Moodle-Kurs
Lehrende
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Vorkenntnisse

Grundlagen der Physik und der Werkstoffe​

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

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 und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

 

E-Learning (mehr Informationen unter Moodle)

Literatur

Literaturempfehlungen erfolgen während der Vorlesung

Lehrevaluation