| 授業の目標と概要 |
本科目は、半導体材料の電気特性を最小限の量子論を用いて学び、半導体の接合や
その電気的特性を理解する。その後、PN接合構造を使った基本的な半導体デバイスの
動作及び電気的特性を理解し 半導体材料やデバイスの基礎知識を習得し、応用する
ための基本を身につける。
|
履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
|
授業中には演習がありその際電卓を使います。電卓を用意して下さい。また 4年生で学習
した電子材料Ⅰの基礎知識は必ず必要になります。基礎知識を理解しておいてください。なお
演習やレポート提出も増えてきます。自ら考え学習しできる自学自習の習慣を身につけてください。
|
| 到達目標 |
・電子の性質を理解し、固体材料中の電子のエネルギーが帯構造になることを説明
できる。
・半導体の電気的特性や物理的特性の基本を理解し、PN接合構造を使った基礎的な
電子部品の構造や電気特性を説明できる。
|
| 成績評価方法 |
合否判定 ２回の定期テストの平均点が60点（100点満点）を超えていること
最終評価 ２回の定期テストの平均点が90％と演習等の平均点10％
（テストの平均が60に満たない場合は、点数が満たされないテスト範囲
（授業範囲）で再試験を行う。再試験は筆記試験で実施し、６０点以上を
合格とする。）
|
| テキスト・参考書 |
教科書 森北出版 ‘半導体工学 高橋 清著
参考書 電気大出版局 半導体工学
工学図書‘固体電子材料
C. Kittel著, 山下次郎訳「キッテル固体物理学入門」
（丸善)(電気電子材料の入門書)
また項目ごとに、参考プリントを配布するので、有効に活用して下さい。
|
| メッセージ |
講義はプロジェクターを使用することが多く、配布資料に沿って行います。また、配布資料
が多くなるので、それを綴じるファイルを用意してください。
|
| 授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1．半導体工学のガイダンス（1回）
2．半導体材料の歴史と基本的量子力学（2回）
3．波動方程式の基礎（3回）
4．固体の帯理論の定性的説明（2回）
|
・半導体が発見された時考えられた基本的現象を理解し、基本的電子部品の概要を説明できる。
・光や電子の波動性と粒子性を理解し、基本的量子現象が説明できる。
・シュレーデインガーの波動方程式の使い方を学び代表的な計算事例が理解できる。
・材料によるエネルギーのバンド構造の違いを説明できる。
|
| 前期中間試験 |
実施する
|
5．エネルギーバンドの確認（１）
6．エネルギー分布則とその種類（2回）
7．半導体の電気伝導（2回）
8．PN接合の電圧一電流特性（3回）
|
・半導体の電気抵抗の基本的計算が理解できる。
・PN接合の電圧一電流特性を説明できる。
・PN接合の電圧一電流特性を理解し、簡単な計算ができる。
・金属と半導体のエネルギーバンド図を説明できる。
|
| 前期期末試験 |
実施する
|