集積回路工学

科目基礎情報

学校	久留米工業高等専門学校	開講年度	令和03年度 (2021年度)
授業科目	集積回路工学
科目番号	6E22	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	機械・電気システム工学専攻（電気電子工学コース）	対象学年	専1
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材
担当教員	村上 秀樹

到達目標

半導体集積回路のデバイス、プロセス、回路について、基本的な事項を理解する。

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
先端技術も含めた集積回路の概要の理解	先端技術も含めた集積回路の概要が説明できる	半導体デバイスプロセスおよび評価技術に関して説明できる	半導体デバイス関連の基礎事項の定性的説明ができない
評価項目2

学科の到達目標項目との関係

JABEE B-1 （ICT電子機器のしくみを理解し説明できる。）

教育方法等

概要:

バイポーラデバイス、MOSデバイス動作原理から、デバイス技術、プロセス技術、アナログ集積回路、関連評価技術について講義を行う。

授業の進め方・方法:

適宜補助教材を配付しながら講義をすすめる。本科の半導体工学の内容を踏まえ、それらの集積回路応用に重点を置いて講義を進める。　

注意点:

期末試験の成績に加え、レポートの提出状況、内容を加味し、総合的に評価し、６０点以上を合格とする。６０点未満の学生については、レポートで救済する。指定した教科書のページを事前に読んでおくこと

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	pn接合デバイスの動作原理	pn接合デバイスの動作原理について説明できる
		2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動作原理について説明できる
		3週	M/S接合の基礎事項	M/S接合の基礎事項について説明できる
		4週	MOSダイオードの動作原理	MOSダイオードの動作原理について説明できる
		5週	MOSトランジスタの動作原理	MOSトランジスタの動作原理について説明できる
		6週	MOSトランジスタの静特性	MOSトランジスタの静特性の特徴について説明できる
		7週	インバーター回路	インバーター回路の動作原理について説明できる
		8週	増幅回路	増幅回路の動作原理について説明できる
	4thQ
		9週	MOSトランジスタの形成プロセスの概要	MOSトランジスタの形成プロセスの概要について説明できる
		10週	MOSトランジスタの形成プロセスの各論	MOSトランジスタの形成プロセスの各論について説明できる
		11週	先端プロセス技術の紹介	先端プロセス技術の紹介について説明できる
		12週	半導体関連物性評価技術	半導体関連物性評価技術について説明できる
		13週	半導体関連物性評価技術	半導体関連物性評価技術について説明できる
		14週	集積回路技術	集積回路技術について説明できる
		15週	集積回路技術	集積回路技術について説明できる
		16週

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	電子の電荷量や質量などの基本性質を説明できる。	3	後1
				エレクトロンボルトの定義を説明し、単位換算等の計算ができる。	3	後1
				原子の構造を説明できる。	3	後1
				パウリの排他律を理解し、原子の電子配置を説明できる。	3	後1
				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。	3	後1
				金属の電気的性質を説明し、移動度や導電率の計算ができる。	3	後3
				真性半導体と不純物半導体を説明できる。	3	後2
				半導体のエネルギーバンド図を説明できる。	3	後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。	3	後2,後4
				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。	3	後2,後4
				電界効果トランジスタの構造と動作を説明できる。	3	後5,後6,後7

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	80	0	0	0	20	0	100
基礎的能力	40	0	0	0	10	0	50
専門的能力	40	0	0	0	10	0	50
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0