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授業科目名
担当教官
半導体デバイス工学特論
加藤 孝正
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
401110 2 (未登録) 1 後期 II
[概要と目標]
 半導体中での光過程(吸収、発光)、および光過程について講義します。次に、これを理解した上での応用例として、フォトダイオードの原理、設計などについて講義します。
[必要知識・準備]
 半導体に関する一般的知識を必要とします。
[評価基準]
簡単な構造のpn接合フォトダイオードを設計(詳細は講義で説明)してもらいます。それについてレポートを課します。与えられた課題の要求内容について6割以上の達成度があれば合格とします。
[教科書]
(未登録)
[参考書]
  1. Optical Processes in Semiconductors, Prentice-Hall, ISBN:0136380239,
    (Chap.3-6)

  2. Physics of Semiconductor Devices (Second Edition), John Wiley & Sons, ISBN:0471056618,
    (Chap.13)
[講義項目]
 半導体中での光過程(吸収、発光)について講義し、その原理を理解した上で、デバイスへの応用例として、フォトダイオードの原理、設計指針について講義する。
1.半導体中の吸収過程
 1)基礎吸収
 2)励起子吸収 
 3)不純物が関与した遷移
 4)帯内遷移
2.半導体中の放射過程
 1)発光効率 
 2)基礎遷移
 3)バンドと不純物準位間の遷移
 4)D-A対遷移
3.これらの光過程を理解した上で、pn接合フォトダイオードを設計するとともに、さらに、設計したフォトダイオ−ドの受光感度や効率について、シミュレ−ションによってその特性を検証する。