半導体工学（後期）

固体物理学を基礎としての量子力学・統計力学、半導体のキャリヤ密度、半導体のキャリア輸送、pn接合と金属－半導体接触、半導体ヘテロ構造について理解する。

	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	3次元の箱の中の粒子のシュレディンガー方程式を解ける。	1次元の箱の中の粒子のシュレディンガー方程式を解ける。	1次元の箱の中の粒子のシュレディンガー方程式を解けない。
評価項目2	半導体のキャリヤ輸送について定量的に説明ができる。	半導体のキャリヤ輸送について定性的に説明ができる。	半導体のキャリヤ輸送について定性的に説明ができない。
評価項目3	半導体ヘテロ接合のバンド図を書くことができ、定量的に説明ができる。	半導体ヘテロ接合のバンド図を書くことができ、定性的に説明ができる。	半導体ヘテロ接合のバンド図を書くことができ、定性的に説明ができない。

JABEE B-2 説明

準学士課程 2(2) 説明

準学士課程 2(3) 説明

概要:

半導体工学では、電子工学で学んだ固体物理学を基礎として、量子力学・統計力学、半導体のキャリヤ密度、半導体のキャリア輸送、pn接合と金属－半導体接触、半導体ヘテロ構造について学習する。

授業の進め方・方法:

授業方法は講義を中心とし、4回の課題の提出を求める。

注意点:

電子工学で学んだ固体物理学を基礎として授業を行う。バンド理論は全体を通じて繰り返し用いるため、これを十分に理解することが肝要である。不明な点がないよう各自しっかり復習し、わからなければ随時質問に訪れること。

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	pn接合１	pn接合のバンド図を描くことができる。
		2週	pn接合２	pn接合の電流電圧特性をバンド図より説明できる。
		3週	pn接合３	pn接合の電流電圧特性をキャリヤ連続の式より導くことができる。
		4週	pn接合４	pn接合の電位分布を導くことができる。
		5週	pn接合５	pn接合の空乏層容量を導くことができる。
		6週	金属半導体接触１	ショットキーダイオード、オーミック接触を説明できる。
		7週	金属半導体接触２	金属半導体接触の電位分布を導くことができる。
		8週	後期中間試験
	4thQ
		9週	化合物半導体	化合物半導体の特徴を説明できる。
		10週	半導体ヘテロ接合のバンド構造１	半導体ヘテロ接合のバンド図を説明できる。
		11週	半導体ヘテロ接合のバンド構造２	半導体ヘテロ接合のバンド図を定量的に描くことができる。
		12週	半導体ヘテロ接合のバンド構造３	半導体ヘテロ接合の空乏層容量を求めることができる。
		13週	半導体の光学的性質１	波数空間でのエネルギー状態を説明できる。
		14週	半導体の光学的性質２	直接遷移、間接遷移を説明できる。
		15週	後期定期試験
		16週	復習