Créditos ECTS Créditos ECTS: 4.5
Horas ECTS Criterios/Memorias Traballo do Alumno/a ECTS: 74.2 Horas de Titorías: 2.25 Clase Expositiva: 18 Clase Interactiva: 18 Total: 112.45
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Electrónica e Computación
Áreas: Electrónica
Centro Facultade de Física
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Estudo e caracterización dos dispositivos semicondutores e dos seus fundamentos físicos. Centrarémonos nos díodos, os transistores bipolares e os de efecto campo. Presentaranse distintos modelos para estes dispositivos.
Resultados da aprendizaxe, o alumno demostrará:
- Que coñece os principios de funcionamento dos dispositivos electrónicos actuais e os modelos de circuítos asociados a eses dispositivos.
- Que é capaz de estudar e caracterizar os dispositivos semiconductores e os seus fundamentos físicos.
Escenario 2 e/ou 3 (según a situación)
Sen cambios
Contidos teóricos:
INTRODUCIÓN A LOS SEMICONDUCTORES. Propiedades dos semiconductores. Semiconductores intrínsecos e extrínsecos.
FÍSICA DE SEMICONDUCTORES. BANDAS DE ENERXÍA. Concentración de portadores en equilibrio térmico e fóra do equilibrio. Cálculo da distribución de portadores. Concentracións en función da enerxía. Concentracións en función do dopado. Dependencia coa temperatura. Nivel de Fermi.
FENÓMENOS DE TRANSPORTE EN SEMICONDUCTORES. Correntes de arrastre. Correntes de difusión. Expresións finais da corrente. Mecanismos de xeración-recombinación. Ecuacións de continuidade.
A UNIÓN PN. Estrutura da unión. Estática da unión PN: Análise cualitativa. Aproximación de vaciamiento. Unión gradual. Problema electrocinético da unión PN: Análise cualitativa. A ecuación do diodo ideal. Desviacións respecto a unión ideal. Admitancia da unión. Estructuras PN.
O TRANSISTOR BIPOLAR DE UNIÓN. Estrutura do bipolar. Introdución aos modos de funcionamento. Análise cualitativa: Diagrama de bandas. Correntes no transistor. Características ideais. Ecuacións de Ebers-Moll. O transistor real. Modelos do transistor BJT.
O TRANSISTOR MOSFET. Estrutura do MOS e MOSFET. Diagrama de bandas. Características capacidade-tensión. Modos de funcionamento. Modelos do transistor MOSFET.
Contidos prácticos:
*Estudo das propiedades dos semiconductores
*Analise das características das unións PN
*Estudo das ferramentas de simulación de MOS e MOSFET
Escenario 2 e/ou 3 (según a situación)
Sen cambios
Bibliografia básica:
R. F. Pierret, Fundamentos de semiconductores, 2 edición, Addison-Wesley Iberoamericana, 1994.
R. F. Pierret, Advanced semiconductor fundamentals, Addison-Wesley, 1987.
G. W. Neudeck, El diodo PN de unión, 2; ediciónn, Addison-Wesley Iberoamericana, 1994.
G. W. Neudeck, El transistor bipolar de unión, 2; edición, Addison-Wesley Iberoamericana, 1994.
R. F. Pierret, Dispositivos de efecto campo, Addison-Wesley, 1994.
Bibliografia complementaria:
Jasprit Singh, Dispositivos Semiconductores, Editorial McGraw-Hill, 1997.
Kwok K. Ng, Complete Guide to Semiconductor Devices, Editorial Wiley, 2002.
M. Shur, Compound Semiconductor Electronics, Editorial World Scientific, 1996.
Peter Y. Yu, Fundamentals of Semiconductors, Editorial Springer, 2001.
Shalimova, Física de los semiconductores, Ed. MIR, 1975.
Yang, E.S., Fundamentals of semiconductor devices, McGraw-Hill Book Company, New York, 1978.
Wang, F.F.Y., Introduction to solid state electronics, North-Holland Pub. Company, Amsterdam, 1980.
S.M. Sze and M.K. Lee, Semiconductor devices: Physics and technology, Wiley, 2012.
Recursos na rede:
http://pveducation.org/pvcdrom
http://ecee.colorado.edu/~bart/book/
A Aula Virtual, incluirá material docente elaborado polo profesor e enlaces a recursos online
5.5.1.5.1 BÁSICAS E XENERAIS
CB1 - Que os estudantes demostrasen posuír e comprender coñecementos nunha área de estudo que parte da base da educación secundaria xeral, e adóitase atopar a un nivel que, aínda que se apoia en libros de texto avanzados, inclúe tamén algúns aspectos que implican coñecementos procedentes da vangarda do seu campo de estudo.
CB2 - Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo.
CB3 - Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitir xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética.
CG1 - Posuír e comprender os conceptos, métodos e resultados máis importantes das distintas ramas da Física, con perspectiva histórica do seu desenvolvemento.
CG2 - Ter a capacidade de reunir e interpretar datos, información e resultados relevantes, obter conclusións e emitir informes razoados en problemas científicos, tecnolóxicos ou doutros ámbitos que requiran o uso de coñecementos da Física.
CG3 - Aplicar tanto os coñecementos teóricos-prácticos adquiridos como a capacidade de análise e de abstracción na definición e formulación de problemas e na procura das súas solucións tanto en contextos académicos como profesionais.
TRANSVERSAIS
CT1 - Adquirir capacidade de análise e síntese.
CT2 - Ter capacidade de organización e planificación.
CT5 – Desenvolver o razoamento crítico.
ESPECÍFICAS
CE1 - Ter unha boa comprensión das teorías físicas máis importantes, localizando na súa estrutura lóxica e matemática, o seu soporte experimental e o fenómeno físico que pode ser descrito a través deles. CE2 - Ser capaz de manexar claramente as ordes de magnitude e realizar estimacións adecuadas co fin de desenvolver unha clara percepción de situacións que, aínda que fisicamente diferentes, mostren algunha analogía, permitindo o uso de solucións coñecidas a novos problemas.
CE5 - Ser capaz de realizar o esencial dun proceso ou situación e establecer un modelo de traballo do mesmo así como realizar as aproximacións requiridas co obxecto de reducir o problema ata un nivel manexable. Demostrará posuír pensamento crítico para construír modelos físicos.
CE6 - Comprender e dominar o uso dos métodos matemáticos e numéricos máis comunmente utilizados en Física
CE8 - Ser capaz de manexar, buscar e utilizar bibliografía, así como calquera fonte de información relevante e aplicala a traballos de investigación e desenvolvemento técnico de proxectos.
Clases presenciais e interactivas. Con prácticas de laboratorio.
Activarase un curso na plataforma Moodle do Campus Virtual.
Escenario 1
Seguiranse as indicacións metodolóxicas xerais establecidas na Memoria do Titulo de Grado en Física da USC. As clases serán presenciais é a distribución de horas expositivas e interactivas sigue o especificado na Memoria de Grao.
As titorías poderán ser presenciais ou telemáticas, se son telemáticas requerirán de cita previa o que tamén é recomendable para as presenciais.
Escenario 2
Ver Plan de Continxencia no apartado Observacións
Escenario 3
Ver Plan de Continxencia no apartado Observacións
Haberá un exame final do cuadrimestre composto por teoría e problemas e será obrigatorio superar cada parte por separado para poder aprobar esta materia. Este exame contará o 70% da nota final. Realizaranse actividades obrigatorias (prácticas, problemas, exámenes parcias, etc.) que contarán o 30% da nota final é que é obrigatorio aprobar para superar a materia. En caso de non aprobar alguna das partes a nota será a correspondente a parte non superada.
É obrigatorio realiza-las prácticas de laboratorio para aproba-la asignatura.
A cualificación do alumno na segunda oportunidade corresponderá a cualificación obtida no exame oficial correspondente.
Obterán a cualificación de non presentado os estudantes que non acudiron ao exame nin se someteron á avaliación de ningunha outra actividade obrigatoria.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación ao recollido na "Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”:
Artigo 16. Realización fraudulenta de exercicios ou probas.
A realización fraudulenta dalgún exercicio ou proba esixida na avaliación dunha materia implicará a cualificación de suspenso na convocatoria correspondente, con independencia do proceso disciplinario que se poida seguir contra o alumno infractor. Considerarse fraudulenta, entre outras, a realización de traballos plaxiados ou obtidos de fontes accesibles ao público sen reelaboración ou reinterpretación e sen citas aos autores e das fontes.
Plan de continxencia COVID-19- Observacións
TRABALLO PRESENCIAL NO AULA
Horas
Horas de lousa en grupo grande: 24
Horas de interativas en grupo reducido e de laboratorio: 18
Tutorías en grupos moi reducidos ou individualizadas: 3
Outras sesións con profesor
Especificar:
Total horas traballo presencial na aula: 45
Traballo adicional personal do alumno: 67.5
Realizar un seguimento da materia pola súa caracter construtivo aproveitando as clases de seminario e prácticas.
Recomendase ter cursado Electromagnetismo I, II. Física del Estado Sólido. Mecánica Estatística.
A materia impartirase principalmente en castelán.
PLAN DE CONTIXENCIA ante un posible cambio de escenario
1) Obxectivos: sen cambios
2) Contidos: sen cambios
3) Material bibliográfico: sen cambios
4) Competencias: sen cambios
5) Metodoloxía:
Escenario 2
As clases expositivas serán telemáticas, mantendo o horario oficial de clase, síncronas (salvo asíncronamente por causas sobrevidas que se comunicarán ao alumnado con anterioridade)
Interactivas de seminario e de laboratorio:
Parte da docencia se desenvolverá de xeito telemático:
Se as medidas adoptadas polas autoridades sanitarias o permiten, as clases expositivas desenvolveranse telematicamente e as interactivas presencialmente respectando o horario oficial de clases aprobado polo centro.
Se a limitación de aforo ditado polas autoridades sanitarias non permite que todo o alumnado asista as clases interactivas presenciais, estás se retransmitirán en streaming. Os alumnos asistirán por quendas ás clases presenciais. O número de alumnos por quenda estará condicionada ás normas en vigor en cada momento.
Priorizarase á hora de programar a actividade da materia a presencialidade nas probas de avaliación fronte ás clases interactivas presenciais. Se debido á unha inevitable rotación do alumnado, as probas de avaliación consumisen un número inasumible de horas, á docencia correspondente se impartiría telematicamente.
As titorías poderán ser presenciais ou telemáticas, requirirán de cita previa.
Escenario 3
A docencia será telemática e as clases desenvolveranse de forma síncrona no horario oficial de clase. Pode ser que, por causas sobrevidas, algunha das clases se desenvolva de forma asíncrona o que se comunicará ao alumnado con anterioridade.
As titorías serán telemáticas e requirirán de cita previa
6) Sistema de avaliación
Escenario 2 e 3
As actividades de avaliación que non poidan ser realizadas de xeito presencial, se non poden ser adiadas, realizaranse telematicamente a través das ferramentas institucionais en Office 365 e Moodle. Neste caso esixirase a adopción dunha serie de medidas que requirirán que o alumnado dispoña dun dispositivo con micrófono e cámara mentres non se dispoña dun software de avaliación axeitado. O alumnado pode ser chamado a unha entrevista para comentar ou explicar unha parte ou o total da proba.
Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación o recollido na Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”.
7) Tempo de estudo e traballo persoal: sen cambios
8) Recomendacións para o estudio da materia: sen cambios.
Antonio Jesus Garcia Loureiro
Coordinador/a- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Electrónica
- Teléfono
- 881816467
- Correo electrónico
- antonio.garcia.loureiro [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Catedrático/a de Universidade
Victor Manuel Brea Sanchez
- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Electrónica
- Teléfono
- 881816436
- Correo electrónico
- victor.brea [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Titular de Universidade
| Luns | |||
|---|---|---|---|
| 17:30-19:30 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula Magna |
| Martes | |||
| 17:30-19:30 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula Magna |
| Mércores | |||
| 17:30-19:30 | Grupo /CLE_01 | Castelán | Aula Magna |
| Xoves | |||
| 17:30-19:30 | Grupo /CLE_02 | Castelán | Aula Magna |
| 01.06.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 01.06.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 130 |
| 01.06.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 01.06.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |
| 08.07.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 0 |
| 08.07.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 6 |
| 08.07.2022 16:00-20:00 | Grupo /CLE_01 | Aula 830 |