Programa sintético:

Física de las junturas PN graduales
Diodos de juntura (Zener, túnel, pin, Schottky)
Transistor bipolar
Análisis para señal débil
Análisis para señal fuerte
Análisis en conmutación
Transistor Schottky.
FET, MOSFET:
Análisis para señal débil
Análisis para señal fuerte
Análisis en conmutación. Simetría complementaria
Multijunturas (SCR, TRIAC, DIAC, etc.)
Optoelectrónica
Semiconductores ternarios/cuaternarios
Dispositivos por efectos cuánticos (transistores metálicos, diodos láser, etc.)

Unidad temática 1: Fundamentos de la Física Electrónica

Estructura cristalográfica de los semiconductores. Ligaduras de valencia. Electrones y lagunas.
Semiconductores intrínsecos y extrínsecos. Impurezas donoras y aceptoras.
Concentración de portadores mayoritarios y minoritarios: relaciones entre ellos.
Movilidad y conductividad. Inyección de portadores minoritarios. Difusión y recombinación. Longitud y constante de difusión.
Tiempo de recombinación. Bandas de energías. Nivel de Fermi y su ubicación en semiconductores intrínsecos y extrínsecos.
Nivel de Fermi en los metales. Probabilidades de Maxwell-Boltzman y de Fermi-Dirac.


Unidad temática 2: Física de las Junturas y Características Estáticas

Juntura p-n en equilibrio: abrupta y gradual. Distribución de impurezas, concentración de portadores, cargas, campo eléctrico,
potencial y energías. Juntura p-n fuera de equilibrio. Polarización directa e inversa.
Diagramas de energías y de concentración de portadores. Ley del diodo. Capacidades de difusión y de transición.


Unidad temática 3: Dinámica de los Diodos de Juntura

Dinámica de los excesos de portadores. Ecuación del diodo en conmutación. Transitorios de conexión y desconexión.
Calculo del tiempo de almacenamiento.


Unidad temática 4: El Transistor en Señales Débiles

Características constructivas del transistor. Tensiones y corrientes. Convenciones de signos.
Diagramas de energías en equilibrio y en el modo activo. Diagramas de concentración de portadores.
Modos de saturación y de corte. El transistor como amplificador.
Análisis de un amplificador elemental en las conexiones: Base Común, Emisor Común y Colector Común.
Circuitos equivalentes elementales. Modelo de Giacoletto (hlbrido-pi). Transconductacia.
Admitancias de entrada, de transferencia y de salida. Circuito equivalente. Variación de "beta" con la frecuencia.
Frecuencia de corte de "beta" y frecuencia de transición fT. Frecuencia de corte de "alfa" y frecuencia de máxima oscilación.


Unidad temática 5: El Transistor en Señales Fuertes: Modelo de EBERS-MOLL

Generalidades. Corrientes en el transistor con polarización directa en ambas junturas.
Ecuaciones generales que determinan IC, IB e IE.
Características de entrada, de salida y de transferencia en las conexiones de base común y emisor común.
Estados o modos de trabajo de un transistor. Ejemplos como amplificador de tensión y de potencia.
Uso de las curvas en su análisis.


Unidad temática 6: El Transistor en Conmutación

Generalidades. Par metros de control de cargas. Conmutación en el modo activo. Conmutación en el modo de saturación.
Tiempo de almacenamiento. Transistor Schottky.


Unidad temática 7: Efecto de Campo

Transistor de efecto de campo de juntura. Características constructivas y funcionamiento físico.
Curvas características de salida y de transferencia. Transconductancia. Circuito equivalente para señales débiles.
Transistor de efecto de campo de superficie. Características constructivas y funcionamiento físico.
Curvas características de salida y de transferencia. Transconductancia. Circuitos equivalentes.
Circuitos de aplicación de ambos tipos. CMOS y VMOS.


Unidad temática 8: Diodos Especiales

Diodo túnel. Diodo inverso. Diodo Zener. Diodo Schottky. Contactos metal-semiconductor. Diodo PIN.


Unidad temática 9: Optoelectrónica

LED y LASER. Bandas directas e indirectas en semiconductores simples, binarios, ternarios y cuaternarios.
Análisis del A P G (arseniuro-fósforo de galio) sl-x x a y sus bandas de energía en función de la fracción molar "x".
Estructura básica constructiva de LEDs. Física del proceso de clasificación. Laser de inyección. Utilización de las heterojunturas.
Confinamiento electrónico y óptico.
FOTODETECTORES: a) Fotoconductores, b) Fotodiodo, c) Fotodiodo de avalancha, d) Fotodiodo de heterojuntura y
e) Fototransistor.
BATERIAS SOLARES: a) Batería solar convencional, b) Baterías solares con heterojunturas,
c) Baterías solares con junturas Schottky y d) Baterías solares de película delgada.