授業の目標と概要 |
電子デバイスは,電子材料を使用目的に合わせて機能を持たせ,多方面の分野で利用さ
れている。この授業では,電子材料,半導体工学の基礎に基づいてデバイスの動作原
理,構造,作製技術を理解することを目的とする。この授業から,デバイスを様々な応
用に利用したり,設計,開発する能力を修得してもらう。
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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座学が中心である。適宜,演習を行い理解度をチェックしながら講義を進める。
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到達目標 |
波動関数,雑音などデバイス設計における基礎的な項目を理解できる。量子力学の基礎
的知識が実際の半導体デバイスなどに応用されていることを理解できる。また,太陽電池,集積回
路作製技術とその技術的制約を考慮して,簡単な設計ができる。
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成績評価方法 |
合否判定:2回の定期試験の結果の平均が60点以上であること.
最終評価:2回の定期試験の結果の平均(90%)と課題提出の結果(10%)の合計.
再試験: 定期試験の平均点が合格点に満たない者に再試験を行う。再試験範囲は
この科目の全範囲とする。再試験で60点以上を取った場合、最終評価を60点とする。
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テキスト・参考書 |
テキスト: 高橋清,半導体工学(森北出版)
参考書: 桜庭一郎,半導体デバイスの基礎(森北出版)
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メッセージ |
指定のテキストを使うが、テキストの範囲を超えた内容も扱うのでしっかりとノートを取ること。
エネルギー問題や資源・環境についても講義する。
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授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1. 電子の波動性とエネルギー(2回)
2. 半導体とPN接合(1回)
3. 半導体デバイスの作製技術(1回)
4. 太陽電池(2回)
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1. いくつかの状態における電子の波動関数とエネルギーの量子化について説明できる
2. 半導体中の電子の状態とエネルギーに関連付けてデバイスへの応用について説明できる
3. 半導体デバイスの作製技術である物理気相成長法について説明できる
4. 太陽電池材料と発電の仕組みを説明できる
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後期中間試験 |
実施する
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1. 半導体材料の評価技術(2回)
2. 集積回路の概要(1回)
3. 電子デバイスの雑音(1回)
4. 集積回路の製造法(3回)
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1. 代表的な半導体の評価技術について説明できる
2. 集積回路の発展過程におけるスケーリング則と技術的発展の関係を説明できる
3. 熱雑音,ショット雑音等のデバイスにおける雑音現について理解し,デバイスで扱う場合の雑音指数,雑音温度等からデバイス設計を意識した雑音の取扱を修得する
4. 集積回路で用いられる代表的な製造技術(化学気相成長法やパターニング)を説明できる
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後期期末試験 |
実施する
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