| 授業の目標と概要 |
DVD録画機やスマートフォンなどの製品だけでなく、装置の自動化のために使用されるセンサーなどの機器を開発するためには、それらに使用されてい
る主要素子の動作原理や役割を理解する必要がある。
これらの機器には半導体を主要材料として作製されるダイオードやトランジスタ、LEDなどの機能デバイスが使用されている。
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。
釧路高専教育目標：C，JABEE：d-1-3
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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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本科目は固体中の電子の振る舞いを理解しておくことが必要である。
そのため、量子統計工学の知識を必須とする。
履修希望者は、量子統計工学の単位を取得しておくこととする。
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| 到達目標 |
◎量子論と半導体の関わりを理解し、一般的な言葉を用いて説明できる。
◎各種デバイスが何に実用されているか説明できる。
◎電子回路中での各種デバイスの役割と必要性を説明できる。
◎各種デバイスの動作を用いて説明できる。
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| 成績評価方法 |
合否判定：試験の点数が60点以上で合格とする。
最終評価：合否判定に同じ。
再試験は実施しない。
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| テキスト・参考書 |
参考書：
『増補改訂版 図説電子デバイス 』 菅 博他、産業図書
『半導体デバイス 第2版』 S. M. ジィー、産業図書
『Physics of Semiconductor Devices』 S. M. Sze、Wiley-Interscience
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| メッセージ |
素子の動作原理だけでなく、実際にどこで使われるかについても触れる。
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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（1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. 半導体材料の評価技術（1回）
5. 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. 代表的な半導体の評価技術について説明できる
5. 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 |
実施しない
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1. 集積回路の概要（1回）
2. 集積回路（1回）
3. 記録デバイス（1回）
4. 磁気デバイス（1回）
5. 光記録デバイス（1回）
6. 有機ELデバイス（1回）
7. 演習（1回）
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1. 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
2. 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
3. 記録デバイスについて説明できる
4. 磁気デバイスについて説明できる
5. 光記録デバイスについて説明できる
5. 有機ELデバイスについて説明できる
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| 後期期末試験 |
実施する
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