到達目標
シュレーディンガーの波動方程式を利用し、半導体中の電子状態を解析できる(A-4, b, d-1)。半導体中のキャリア密度とその挙動が説明できる(A-4, d-1)。PNダイオードの特性解析ができる(A-4, d-1)。トランジスタの基礎的な特性解析ができる(A-4, d-1)。簡単な半導体デバイスの設計ができる(A-4, d-1, e)。
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 | 電子機器用の半導体材料の機能が説明できる。 | 電子機器用の半導体材料の機能がおおよそ説明できる。 | 電子機器用の半導体材料の機能が説明できない。 |
評価項目2 | 環境・エネルギー用材料の特性が説明できる。 | 環境・エネルギー用材料の特性がおおよそできる。 | 環境・エネルギー用材料の特性ができない。 |
評価項目3 | 機能性薄膜の製造方法を説明できる。 | 機能性薄膜の設計がおおよそでき、その製造方法を説明おおよそできる。 | 機能性薄膜の設計ができず、その製造方法を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
学習・教育到達度目標 A-3
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JABEE b
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JABEE d
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JABEE e
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教育方法等
概要:
半導体材料や機能性薄膜の動作、および作製方法の基礎を学ぶ。
授業の進め方・方法:
配布プリントをつかった講義形式。VTR等も利用する。
注意点:
特にない
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
原子構造 |
原子構造について正確に説明ができる様になる。
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2週 |
固体の構造 |
固体の構造について正確に説明ができる様になる。
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3週 |
電子の状態 |
電子の状態密度関数について定量的説明ができる様になる。
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4週 |
半導体中のキャリア密度 |
半導体中のキャリア密度を定量的説明ができる様になる。
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5週 |
半導体中のフェルミ準位 |
半導体中のフェルミ準位が定量的に説明できる様になる。
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6週 |
半導体の作製方法I |
半導体の作製方法(前処理)が定量的に説明できる様になる。
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7週 |
半導体の作製方法II |
半導体の作製方法(後処理)が定量的に説明できる様になる。
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8週 |
前期中間試験 |
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2ndQ |
9週 |
PN接合 |
PN接合が説明できる。
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10週 |
PN接合の電流電圧特性 |
PN接合の電流電圧特性が定量的に説明できる。
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11週 |
トランジスタの構造と電流電圧特性 |
トランジスタの構造と電流電圧特性が定量的に説明できる。
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12週 |
薄膜とは |
薄膜の定義や特性が定量的に説明できる。
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13週 |
薄膜の特性 |
薄膜の応用例が定量的に説明できる。
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14週 |
薄膜の作製方法I |
薄膜の作製方法のうち物理的な方法が説明できる。
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15週 |
薄膜の作製方法II |
薄膜の作製方法のうち化学的な方法が説明できる。
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16週 |
期末試験 |
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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 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
専門的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 40 |
分野横断的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 |