Course Objectives
1.半導体動作の基本となる量子論について理解する。
2.帯理論の基礎とその意味を理解する。
3.半導体中で電気伝導となる電子や正孔の数を表現する統計力学に基づく状態密度などを理解する。
4.全てのデバイスの基礎となるp-n接合の基本を理解し、その特性が計算できるようにする。
5.MOSトランジスタトランジスタやBipトランジスタの構造と動作を理解する。
6.CMOSデバイスデバイスの構造や製造方法を学ぶ。
7.演習を通じてCMOSデバイス関連の設計や動作解析を通じて、デバイス動作の基本を理解する。
8.発光素子や受講素子の構造と動作を学び、半導体に対する理解を深める。
9.CCDデバイスの動作や基本特性を学び、アナログ回路に対する理解を深める。
Rubric
| 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 | 半導体動作の基本となる量子論，帯理論の基礎とその意味について適切に理解できる | 半導体動作の基本となる量子論，帯理論の基礎とその意味について理解できる | 半導体動作の基本となる量子論，帯理論の基礎とその意味について理解できない |
| 評価項目2 | 全てのデバイスの基礎となるp-n接合の基本を理解し、その特性が適切に計算できる | 全てのデバイスの基礎となるp-n接合の基本を理解し、その特性が計算できる | 全てのデバイスの基礎となるp-n接合の基本を理解し、その特性が計算できない |
| 評価項目3 | 演習を通じてCMOSデバイス関連の設計や動作解析を通じて、デバイス動作の基本を適切に理解できる | 演習を通じてCMOSデバイス関連の設計や動作解析を通じて、デバイス動作の基本を理解できる | 演習を通じてCMOSデバイス関連の設計や動作解析を通じて、デバイス動作の基本を理解できない |
Assigned Department Objectives
学習・教育到達度目標 本科の学習・教育目標 (HC)
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Teaching Method
Outline:
半導体の動作原理や回路技術の基礎を学ぶ。電子産業で利用されるデバイスや回路技術などを織り交ぜながら電子工学を習得する
Style:
講義を基本として行う。また講義中に演習問題の実施や小テストを実施する．
Notice:
理解出来ない点や質問等があれば，適宜指導教員に質問し，講義内容を完全に理解すること。この科目は，電気情報工学科の卒業生として，必ず理解していなければならない専門科目である。分からない所は，その日の内に質問するように。
Course Plan
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Theme |
Goals |
| 1st Semester |
| 1st Quarter |
| 1st |
半導体工学基礎 |
量子論入門
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| 2nd |
半導体工学基礎 |
固体の帯理論
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| 3rd |
半導体工学基礎 |
統計力学の基礎
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| 4th |
半導体工学基礎 |
半導体の電導機構
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| 5th |
p-n接合 |
電圧-電流特性
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| 6th |
p-n接合 |
接合容量
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| 7th |
中間試験 |
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| 8th |
Bipトランジスタ |
構造と動作
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| 2nd Quarter |
| 9th |
Bipトランジスタ |
特性と応用回路
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| 10th |
金属－半導体接合 |
帯理論の復習と動作の理解
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| 11th |
MOSトランジスタ |
構造と動作
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| 12th |
MOSトランジスタ |
バンド構造と電気的特性
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| 13th |
MOSトランジスタ |
基本特性と回路の動作
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| 14th |
MOSトランジスタ |
基本特性と回路の動作
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| 15th |
答案返却・解答説明 |
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| 16th |
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| 2nd Semester |
| 3rd Quarter |
| 1st |
CMOSデバイス |
デバイスの構造と製造方法
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| 2nd |
CMOSデバイス |
デバイスの構造と製造方法
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| 3rd |
CMOSデバイス |
回路設計と動作解析
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| 4th |
CMOSデバイス |
回路設計と動作解析
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| 5th |
CMOSデバイス |
回路設計と動作解析
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| 6th |
CMOSデバイス |
回路設計と動作解析
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| 7th |
中間試験 |
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| 8th |
接合型トランジスタ |
構造と動作
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| 4th Quarter |
| 9th |
化合物半導体の基礎 |
ヘテロ接合構造と動作、高周波デバイスの例
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| 10th |
発光素子の基礎と応用 |
構造と基本特性
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| 11th |
発光素子の基礎と応用 |
LED・レーザダイオードの動作
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| 12th |
受光素子の基礎と応用 |
受光素子の基本動作
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| 13th |
受光素子の基礎と応用 |
太陽電池
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| 14th |
CCDデバイス |
動作と応用
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| 15th |
答案返却・解答説明 |
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| 16th |
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | 演習 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | Total |
| Subtotal | 70 | 20 | 0 | 0 | 10 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
| 専門的能力 | 60 | 20 | 0 | 0 | 10 | 0 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |