到達目標
1.pn接合の構造を理解し、その特性を説明できること。
2.バイポーラトランジスタの構造を理解し、その特性を説明できること。
3.電界効果トランジスタの構造を理解し、その特性を説明できること。
4.光デバイス、パワーデバイスの構造を理解し、その特性を説明できること。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
1:pn接合の構造と特性を説明できること。 | 極めて正確に説明できる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
2:バイポーラトランジスタの構造を理解し、その特性を説明できる。 | 極めて正確に説明できる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
3:電界効果トランジスタの構造を理解し、その特性を説明できる。 | 極めて正確に説明できる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
4:光デバイス、パワーデバイスの構造と特性を理解し、説明できる。 | 極めて正確に説明できる。 | ほぼ正確に求めることができる。 | ほとんどまたは全く求めることができない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 ④
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JABEE (A)
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教育方法等
概要:
この授業では、半導体、エネルギーバンド、pn接合、バイポーラトランジスタ、MS接合、MIS構造、MOS-FET、化合物半導体、光デバイス、パワーデバイスについて学ぶ。
授業の進め方・方法:
評価は、中間試験の評価点と期末試験の評価点の加重平均を80%、追加試験・課題等の評価を20%として、総合的に評価する。
注意点:
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
半導体のキャリヤと電気伝導(1)
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真性半導体と不純物半導体半導体を説明できる。
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2週 |
半導体のキャリヤと電気伝導(2) |
フェルミ・ディラック分布関数を理解し、エネルギーバンド図説明できる。
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3週 |
pn接合の電流-電圧特性 |
pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。
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4週 |
pn接合と接合容量 |
pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。
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5週 |
バイポーラトランジスタの構造 |
バイポーラトランジスタの構造を理解し、エネルギーバンド図を説明できる。
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6週 |
バイポーラトランジスタの動作原理 |
バイポーラトランジスタのエネルギーバンド図を用いて静特性を説明できる。
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7週 |
(中間試験・中間アンケート) |
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8週 |
金属-絶縁体-半導体(MIS)構造 |
金属-絶縁体-半導体(MIS)構造を説明できる
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2ndQ |
9週 |
MESFETの動作原理 |
MESFETの構造と動作を説明できる
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10週 |
MOSFETの構造 |
MOSFETの構造を説明できる
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11週 |
MOSFETの特性 |
MOSFETの特性を説明できる
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12週 |
集積回路 |
集積回路の構造と動作を説明できる
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13週 |
光半導体デバイス |
光半導体デバイスの構造と動作を説明できる
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14週 |
パワーデバイス |
パワーデバイスの特徴と動作を説明できる
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15週 |
(期末試験) |
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16週 |
試験問題の解答 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電子工学 | 結晶、エネルギーバンドの形成、フェルミ・ディラック分布を理解し、金属と絶縁体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 4 | 前1 |
真性半導体と不純物半導体を説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
半導体のエネルギーバンド図を説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
pn接合の構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてpn接合の電流―電圧特性を説明できる。 | 4 | 前2 |
バイポーラトランジスタの構造を理解し、エネルギーバンド図を用いてバイポーラトランジスタの静特性を説明できる。 | 4 | 前4,前15 |
電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。 | 4 | 前5 |
評価割合
| 中間試験 | 期末試験 | 追加試験・課題 | 合計 |
総合評価割合 | 40 | 40 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |
専門的能力 | 40 | 40 | 20 | 100 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 |