電気電子材料

科目基礎情報

学校	小山工業高等専門学校	開講年度	令和04年度 (2022年度)
授業科目	電気電子材料
科目番号	0094	科目区分	専門 / 選択
授業形態	講義	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電気電子創造工学科	対象学年	5
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	教科書　「電気電子材料」　伊藤利通編著　オーム社　／　参考書　「電子物性とデバイス」　益一哉・天川修平共著　コロナ社
担当教員	今泉 文伸

到達目標

１. 機能性材料の考え方や機能を説明できる．
２. 電気電子材料の機能や特徴を説明できる．
３. 代表的な半導体材料の特徴や特性等を説明できる．

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
評価項目1	機能性材料の考え方や機能について明確に説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	機能性材料の考え方や機能について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	機能性材料の考え方や機能について明確に説明できず，これに関する演習問題を正確に解くことができない．
評価項目2	電気電子材料の機能や特徴について明確に説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	電気電子材料の機能や特徴について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	電気電子材料の機能や特徴について明確に説明できず，これに関する演習問題を正確に解くことができない．
評価項目3	代表的な半導体材料の特徴や特性等について明確に説明でき，これに関する演習問題を正確に解くことができる．	代表的な半導体材料の特徴や特性等について説明でき，これに関する演習問題を解くことができる．	代表的な半導体材料の特徴や特性等について明確に説明できず，これに関する演習問題を正確に解くことができない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ （高度な専門知識と問題解決能力の育成）

JABEE (A) （科学と工学の専門知識）

JABEE (d-1) （専門工学）

JABEE (g) （自主性・継続性）

教育方法等

概要:

機能性材料の考え方や機能，各種電気電子材料の機能や特徴を学ぶ．
教科書、プリントを用いる．

授業の進め方・方法:

１． 授業方法は講義と演習を組み合わせて行う．
２． 授業内容に応じて演習問題を課題として出し，解答の提出を求める．
３．この科目は学修単位のため、事前・事後学習としてレポートやオンラインテストを実施します。

注意点:

・学年末試験後の再試験実施対象者については，試験返却時に別途申し伝える．
・学生へのメッセージ
電気電子材料について，その現象をイメージと数式による表現を用いて解説する． また，演習問題を解くことにより，理解を深める．学生からの質問を大いに歓迎する．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	電気電子材料の主な種類と分類	構成原子の空間的構造による電気電子材料の分類について理解する
		2週	結晶構造と結合状態・電子状態	結晶、原子の結合とエネルギー準位、結晶のエネルギーバンド、分子のエネルギー準位について理解する
		3週	電気電子材料の主な作製方法	結晶材料の成長方法、エピタキシャル成長法、化学気相堆積法について理解する
		4週	シリコン半導体	シリコンウェハを用いたプロセス技術、シリコン素子の作製と集積化について理解する
		5週	化合物半導体	混晶半導体、ヘテロ結合、化合物半導体のプロセス技術やデバイス構造について理解する
		6週	誘電体・絶縁体	強誘電体材料、酸化膜と絶縁膜の作製プロセス、高誘電率ゲート絶縁膜、低誘電率配線層間膜について理解する
		7週	磁性体	強磁性体、反強磁性体、巨大磁気抵抗材料について理解する
		8週	後期中間試験	これまでの授業内容を理解する
	4thQ
		9週	超電導体	超電導材料、高温超電導体材料とその用途について理解する
		10週	有機電子光機能材料	低分子系有機材料、高分子系材料、液晶材料について理解する
		11週	太陽電池材料	結晶材料（シリコン系、化合物系）、アモルファス材料、微結晶材料、有機薄膜太陽電池、色素増感形太陽電池について理解する
		12週	光エレクトロニクス材料	発光ダイオード、レーザダイオード、受光素子、光導波路の応用について理解する
		13週	ワイドバンドギャップ半導体	GaN、SiC、ダイヤモンド、酸化物半導体について理解する
		14週	先端メモリ、スピントロニクスと燃料電池	先端メモリ、スピントロニクス、燃料電池について理解する
		15週	今後発展が期待される材料	テラヘルツ波応用、フォトニックス材料、ナノカーボン材料について理解する
		16週	後期定期試験	これまでの授業内容を理解する

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	合計
総合評価割合	85	0	0	0	0	15	100
基礎的能力	0	0	0	0	0	0	0
専門的能力	85	0	0	0	0	15	100
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0