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授業科目名
担当教員
半導体プロセス工学
近藤 英一
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
TAM318 2 (未登録) 3 後期 II
[概要]
☆キャッチフレーズ☆
 「気体を工具につかう!?」ナノ加工を習得して一歩リード

平面TV,コンピューター,携帯電話,ゲーム機器などなどなど... 日本の工業の牽引力は,情報機器の製造技術なのです。そこに使われている中心・最高の技術がマイクロ加工・ナノ加工技術なのです。

 授業では,「ドライプロセス」を中心に講義します。これは現在工業的に用いられている唯一の超微細加工技術で,非常に大きな産業規模をもっています。皆さんがこの知識を得ることは,現代の材料エンジニアになるためには必須と考えています。含まれる技術は多岐にわたるので、用いられる代表的な物理・化学手法のいくつかをとりあげ、その基本について説明します。
[具体的な達成目標]
以下について用語や数式を理解し,図を用いて論述でき,かつ教科書の章末問題(標準問題集兼)および授業中に出題する問題について独力で解けること。それらについて問う試験で60%以上の得点が得られること。
 気体の状態方程式をもとに分子密度,分子速度の関係を導出できる
 気体分子のエネルギーを求める式を理解している
 気体の入射流束を求めることができる
 真空装置の原理と構造を理解し記述できる
 荷電粒子の電界による加速を理解している エネルギーを求めることができる
 粒子間の衝突とエネルギー転移を数式を用いて記述できる
 非弾性衝突過程,表面に入射した粒子の過程を記述できる
 プラズマの状態と内部での物理現象
 プラズマを使った加工の原理を理解し記述できる
 薄膜とその堆積方法・装置を記述できる
 フォトリソグラフィ工程やその材料について知識がある
 マイクロ加工工程を全体的に理解し,工程ごとの形状を記述できる
[必要知識・準備]
物理、化学、および数学の知識が必要です。数学は大学初級の微積分学程度です。講義前半は物理ないし物理化学的な内容が主になります。後半は化学的な内容を多く含みます。
 極めて平易な内容なのですが,新奇に感じる概念・内容を多く含んでいますので,最初は難しく感じるかもしれません。物理系・化学系双方の学生に親しみの持てる内容と思います。奮って受講してください。
[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 40  %達成目標,教育方法に記載,範囲は中間試験以降の内容 
2試験:中間期 40  %達成目標,教育方法に記載 
3受講態度 20  %毎回の小演習に対する取り組み 
[教科書]
  1. 近藤英一, 機械・材料系のためのマイクロ・ナノ加工学の原理, 共立出版, ISBN:4320081544
[参考書]
(未登録)
[講義項目]
  1,気体の密度と真空、状態方程式
  2,気体の運動の速度とエネルギー
  3,平均自由行程と衝突確率
  4,マックスウェルボルツマン方程式
  5,気体粒子の衝突
  6,非弾性衝突と弾性衝
  7,中間評価(試験形式)、ふりかえり
  8,プラズマ処理装置
  9,蒸着法
  10,膜厚分布と薄膜の堆積過程
  11,ウェットエッチとドライエッチ
  12,ドライエッチングの速度
  13,リソグラフィ技術とパターニング
  14,集積回路の構造と作成プロセス
  15,総合評価(試験形式)、ふりかえり
[教育方法]
教科書に沿って講義を行うが,OHPやスライドなどを併用する。OHPやスライドは紙芝居ではなく黒板と同等であるので十分にノートすること。ビデオ教材により実際の現場を見る。

毎回「小演習」を行います。毎回回収・点検後返却します。この小演習の解答内容自体(正解不正解)は採点・評価しませんが,演習への取組状況は平常点として評価します。詳しくはガイダンスで説明します。
[JABEEプログラムの学習・教育目標との対応]
(未登録)
[その他]
オフィスアワー 昼休み、月曜午後5--6時 A7-204教官室