電子デバイス工学

科目基礎情報

学校	香川高等専門学校	開講年度	平成28年度 (2016年度)
授業科目	電子デバイス工学
科目番号	0009	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	電子システム工学科（2018年度以前入学者）	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	小林敏志，金子双男，加藤景三 共著 「基礎半導体工学」コロナ社，配布プリント
担当教員	清水 共

到達目標

1.半導体物理の基本を説明できる
2.半導体の電気伝導の機構を説明できる。
3.半導体デバイスの最も基本的な構成要素を説明できる。

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	半導体物理の基本を説明できる。	半導体物理の基本を知っている。	半導体物理の基本を知らない。
評価項目2	半導体の電気伝導の機構を説明できる。	半導体の電気伝導の機構を知っている。	半導体の電気伝導の機構を知らない。
評価項目3	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を説明できる。	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を知っている。	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を知らない。

教育方法等

概要:

電子デバイスは，今日の科学技術発展の基礎を成していると言っても過言ではない。この科目では，半導体デバイス中でも特にMOS 電界効果トランジスタ(FET)の原理・構造・特性などを理解し，これらについて定性的に説明できるようになることを目標とする。

授業の進め方・方法:

授業形式は講述と演習を併用する。教科書に沿って授業を行うが，適宜板書により補足説明する。講義で学んだことは，さらに演習・レポートにより復習させ習熟度を高める。

注意点:

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ガイダンス，電子デバイスとは	半導体物理の基本を理解する。
		2週	結晶構造	半導体物理の基本を理解する。
		3週	真性半導体	半導体物理の基本を理解する。
		4週	外因性半導体	半導体物理の基本を理解する。
		5週	キャリアの運動 ・電子の運動	半導体物理の基本を理解する。
		6週	キャリアの運動 ・電子の運動	半導体物理の基本を理解する。
		7週	キャリアの運動 ・ホール効果	半導体物理の基本を理解する。
		8週	前期中間試験
	2ndQ
		9週	エネルギー帯図 ・エネルギー準位	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		10週	エネルギー帯図 ・真性半導体	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		11週	エネルギー帯図 ・不純物半導体	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		12週	キャリア濃度 ・分布関数	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		13週	キャリア濃度 ・分布関数	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		14週	キャリア濃度 ・温度依存性	半導体の電気伝導の機構を理解する。
		15週	前期末試験
		16週	答案返却・解答
後期
	3rdQ
		1週	pn 接合 ・エネルギー帯図	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		2週	pn 接合 ・エネルギー帯図	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		3週	pn 接合 ・エネルギー帯図	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		4週	pn 接合 ・電流電圧特性	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		5週	バイポーラトランジスタ	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		6週	バイポーラトランジスタ	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		7週	バイポーラトランジスタ	半導体デバイスの最も基本的な構成要素を理解する。
		8週	後期中間試験
	4thQ
		9週	MS 接合	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		10週	MS 接合	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		11週	電界効果トランジスタ ・JFET	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		12週	電界効果トランジスタ ・MOS構造	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		13週	電界効果トランジスタ ・MOS構造	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		14週	電界効果トランジスタ ・MOSFET	MOSFETの動作をエネルギー帯理論により説明で きる。
		15週	後期末試験
		16週	答案返却・解答

評価割合

	試験	レポート	演習他	合計
総合評価割合	60	20	20	100
基礎的能力	60	20	20	100
専門的能力	0	0	0	0