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授業科目名
担当教員
半導体デバイス工学
有元 圭介
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TAM304 2 (未登録) 3 後期 III
[概要]
 電子回路を構成する電子部品の特性を理解することを目標とする。能動素子の材料である半導体の性質と、半導体で構成される能動部品(トランジスタなど)の特性を理解する。
[具体的な達成目標]
(ア)フェルミレベルとは何かを説明できる。
(イ)半導体のバンド構造を説明できる。
(ウ)pn接合の構造と整流動作について説明できる。
(エ)ショットキー接合の構造と整流動作について説明できる。
(オ)バイポーラトランジスタの動作について説明できる。
(カ)MOS構造と蓄積、空乏、反転状態について説明できる。
(キ)MOSトランジスタの構造と動作について説明できる。
[必要知識・準備]
電磁気学、熱統計力学、固体物理学の基礎知識を身につけていることが望ましい。
[評価方法・評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 50  %理解度を評価します。 
2小テスト/レポート 50  %理解度を評価します。 
[教科書]
  1. 柴田 直, 半導体デバイス入門 その原理と動作のしくみ, 数理工学社, ISBN:9784864810180
[参考書]
  1. S. M. Sze, Kwok K. Ng, Physics of Semiconductor Devices, Wiley-Interscience, ISBN:10-0471143235
[講義項目]
1. 共有結合と固体のエネルギーバンド
2. フェルミ統計と半導体中のキャリア分布
3. キャリアの生成・消滅と拡散現象
4. pn接合と整流特性
5. ショットキー接合と整流特性
6. バイポーラトランジスタの構造と動作原理
7. MOS構造と電荷分布
8. MOSFETの構造と動作原理および特性評価法
9. 短チャネル効果
10. 種々のインバータとその特徴
11. 論理回路の構造と動作原理
12. 半導体メモリの構造と動作原理
13. ヘテロ構造デバイスの構造と動作原理
14. 発光ダイオードとレーザー
15. 電荷結合素子および総括・評価
[教育方法]
教科書に沿って講義を行います。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(未登録)
[その他]
(未登録)