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Festkörperphysik und Mikrosensorik

Modulbezeichnung: Festkörperphysik und Mikrosensorik
Studiengang: Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.04.2016
Code: MST.AFP
SWS/Lehrform: 4V+2P (6 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte: 6
Studiensemester: 2
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 27.10.2015]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
MST.AFP Mechatronik/Sensortechnik, Master, ASPO 01.04.2016, 2. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 90 Veranstaltungsstunden (= 67.5 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 6 Creditpoints 180 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 112.5 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
Keine.
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Günter Schultes
Dozent: Prof. Dr. Günter Schultes

[letzte Änderung 27.10.2015]
Lernziele:
Ziel ist es, ein tiefergreifendes atomistisches und quantenmechanisches Bild der physikalischen Vorgänge im Bereich der Festkörper und Dünnschichten zu vermitteln. Magnetische und Tieftemperatureigenschaften der Stoffe werden erarbeitet. Einige wichtige, für die Anwendung bedeutsame Eigenschaften der Dünnschichten werden studiert und im begleitenden Projekt auch experimentell erarbeitet.

[letzte Änderung 28.01.2010]
Inhalt:
1.Grundlegende Konzepte (Wiederholung)
 1.1 Wechselwirkung von Licht und Materie, Atommodelle
 1.2 Materiewellen, Konzepte der Quantenmechanik
2.Struktur der Festkörper
 2.1 Kristalle und Gitterstrukturen, amorphe Strukturen
 2.2 Strukturuntersuchungen mit Röntgen-, Elektronen- und Neutronenbeugug
 2.3 Kristallfehler:  Punktdefekte, Versetzungen, Korngrenzen, 3-Dim  
     Fehler,Phononen
3.Elektrische, magnetische und  thermische Eigenschaften von Festkörpern und  
  Dünnschichten
 3.1 Ladungsträger in Festkörpern
 3.2 Elektrische Leitung in Metallen, gestörten Metallen und Halbleitern
 3.3 Dia-, Para- und Ferromagnetismus
 3.4 Tiefe Temperaturen, Supraleitung
4.Spezielle Eigenschaften von Dünnschichten, deren Herstellung und Messung
 4.1 Mechanische Eigenschaften und tribologische Schichten
 4.2 Elektrische Eigenschaften, piezoresitive Schichten, transparent leitfähige
     Schichten, magnetische Schichten
 4.3 Spezielle Dünnschichtverfahren und Messungen


[letzte Änderung 28.01.2010]
Lehrmethoden/Medien:
Vorlesung, Laborübungen

[letzte Änderung 27.10.2015]
Literatur:
-    C. Kittel; Einführung in die Festkörperphysik; Verlag Oldenbourg
-    H. Ibach, H. Lüth;  Festkörperphysik; Springer Verlag 1995;
-    L.I. Maissel, R. Glang, Handbook of Thin Film Technology, Mc Graw Hill,   
     1970
-    H. Frey, G. Kienel, Dünnschicht Technologie, VDI Verlag, 1987
-    D. L. Smith, Thin Film Deposition, Mc Graw Hill, 1995
-    K. Wetzig, C.M. Schneider, Metal Based Thin Films for Electronics;
     Wiley-VCH 2003
-    M. Madou, Fundamentals of Micorfabrication, CRC-Press, 1997
-    Mohamed Gad-el-Hak, The MEMS Handbook, CRC Press, 2002
-    aktuelle wissenschaftliche Artikel zur Thematik

[letzte Änderung 28.01.2010]
[Sat Oct 23 09:22:18 CEST 2021, CKEY=zmafp, BKEY=mstm2, CID=MST.AFP, LANGUAGE=de, DATE=23.10.2021]