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授業概要
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現代の私たちの生活は高度な電子技術によって支えられている。電子技術の根本は電子の運動を制御することにあり，その制御を可能にしている物質の代表が半導体である。半導体のミクロな世界では，２種類のキャリア（電子と正孔）が主役となって電荷を運ぶ。このキャリアの特性が、様々な半導体デバイス（素子）の動作原理となっている。この講義ではまず基本的な半導体の物性を学び、それを基礎としてトランジスタや太陽電池、発光ダイオードなどの半導体デバイスの原理を習得する。
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到達すべき
目標
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・半導体の電子構造やキャリアの物理的特性を説明できる。
・ｐｎ接合とその基本的性質についてバンド図と数式を用いて説明できる。
・バイポーラトランジスタ、電界効果トランジスタの特性を説明できる。
・光電デバイスの動作原理を説明できる。
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授業計画と
準備学習
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第１部
１ 物性物理の復習（逆格子とバンド構造）
２ 電子と正孔・真性半導体
３ 不純物半導体
４ 電気伝導と拡散電流
５ 生成／再結合電流
６ pn 接合とエネルギーバンド
７ pn 接合の空乏層解析
８ 前半のまとめ、中間試験
第２部
９ 中間試験解説・トランジスタの実習
10 バイポーラトランジスタ
11 半導体異種材料界面
12 電界効果トランジスタ
13 集積回路素子・光電デバイス１
14 光電デバイス２
15 期末試験・まとめ
16 期末試験解説
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授業実施方法
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授業の特色
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学生のアク
ティブ・ラー
ニングを
促す取組
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使用言語
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TA，SA等配置
予定
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基盤的能力
専門的能力
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授業時間外
の学習
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各回の講義最後に出す課題の解答をTACTからレポートとして提出すること。
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成績評価の
方法
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中間試験、期末試験、レポート課題提出によって評価する。
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到達度評価
の観点
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テキスト
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『半導体デバイス』
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松波弘之、吉本昌広
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共立出版
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2000
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テキスト
(詳細)
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教科書を購入することを勧めるが、毎回講義ノートをTACTにアップロードする予定である。
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参考文献
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No
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書籍名
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著者名
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出版社
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出版年
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ISBN/ISSN
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1.
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『半導体デバイスの物理』
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浜口智尋、谷口研二
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朝倉書店
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1990
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参考文献
(詳細)
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担当教員実
務経験内容
または実践
的教育内容
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実践的授業
内容等
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備考
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※物性物理学を履修していることが望ましい。
講義資料は原則としてTACTからダウンロードしてもらいます。
各回講義前に事前にTACTを確認すること。
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