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授業情報／Course information

科目一覧へ戻る 2020/10/22 現在

授業基本情報
科目名（和文）
／Course		 半導体デバイス特論
科目名（英文）
／Course
時間割コード
／Registration Code		 61310901
学部（研究科）
／Faculty		 情報系工学研究科 博士前期課程
学科（専攻）
／Department		 システム工学専攻
担当教員（○：代表教員）
／Principle Instructor （○） and Instructors		 ○徳田　安紀
オフィスアワー
／Office Hour		 徳田　安紀(日時：火曜4限
場所：2309)
開講年度
／Year of the Course		 2020年度
開講期間
／Term		 後期
対象学生
／Eligible Students		 1年,2年
単位数
／Credits		 2
授業概要情報
更新日
／Date of renewal		 2020/02/17
使用言語
／Language of Instruction		 日本語
オムニバス
／Omnibus		 該当なし
授業概略と目的
／Cource Description and Objectives		 　ありとあらゆる電子機器に搭載されているLSI，光情報処理や光通信に欠くことのできないレーザダイオード(LD) やフォトダイオード(PD)，さらにはCCD やCMOSセンサに代表される固体撮像素子，これらは全て半導体デバイスです．また，環境問題で注目されている太陽光発電素子も半導体デバイスが主流であり，照明も蛍光灯から消費電力の少ない発光ダイオード(LED) にどんどん置き換わっています．
　本講義では、半導体に関する基礎知識を整理した後，電子デバイスから光デバイスまで，またシリコンデバイスから化合物半導体デバイスまで，さらには実用化されているデバイスから開発段階にあるデバイスまでを体系的に理解します，さらに，各自の学術調査テーマを決め，授業で発表を行ってもらいます．
履修に必要な知識・能力・キーワード
／Prerequisites and Keywords		 ・半導体に関する基本的な知識を有していること
・ダイオードやトランジスタについて基礎的な知識を有していること
履修上の注意
／Notes
教科書
／Textbook(s)
参考文献等
／References
自主学習ガイド
／Expected Study Guide outside Coursework/Self-Directed Learning Other Than Coursework
資格等に関する事項
／Attention Relating to Professional License
備考
／Notes
授業計画詳細情報
No. 単元（授業回数）
／Unit (Lesson Number)		 単元タイトルと概要
／Unit Title and Unit Description		 時間外学習
／Preparation and Review		 配付資料
／Handouts
1 1 [概要説明]
・半導体産業の市場規模や関連産業，半導体デバイス開発の歴史などについて学習する		 授業で配布する
2 2 [半導体の基礎]
・半導体とは何か（半導体の定義）を考える
・代表的な半導体材料を分類し，その利用分野について学習する		 webにアップする
3 ３ [半導体材料]
・デバイスに利用されている半導体材料の分類を行い，それぞれの特徴を理解する		 webにアップする
4 ４ [各種の接合]
・pn接合，半導体ヘテロ接合，半導体・金属（ショットキ）接合，半導体・絶縁体接合について理解する		 webにアップする
5 5～6 [光デバイス]
・LDやLEDなどの発光素子の構造や動作原理について理解する
・PDやAPDなどの受光素子の構造や動作原理について理解する
・光変調器や光起電力素子の構造や動作原理について理解する		 webにアップする
6 7～8 [電子デバイス]
・ダイオードの構造や原理について理解する
・バイポーラトランジスタと電界効果トランジスタの構造や動作原理について理解する
・高周波トランジスタやパワートランジスタの構造や原理について理解する		 webにアップする
7 9 [量子効果デバイス]
・量子効果を利用した新しい機能素子について学習する		 webにアップする
8 10～14 [調査および発表]
・半導体材料や半導体デバイスについてテーマを決めて学術調査を行い，発表を行う
・発表内容については相互評価も行う
9 15 [総括]
・調査テーマ発表の講評および授業全体の総括を行う
授業評価詳細情報
到達目標及び観点／Learning Goal and Specific Behavioral Viewpoints
No. 到達目標
／Learning Goal		 知識・理解
／Knowledge & Undestanding		 技能・表現
／Skills & Expressions		 思考・判断
／Thoughts & Decisions		 伝達・コミュニケーション
／Communication		 協働
／Cooperative Attitude
1 デバイス応用の観点から色々な半導体材料の特徴と差異を理解する ○ ○
2 動作原理や用途から電子デバイスを体系的に理解する ○ ○
3 機能や用途から光デバイスを体系的に理解する ○ ○
4 最先端の半導体デバイスについて動作原理や機能について理解する ○ ○
5 半導体デバイスに関する学術的な調査を行い，論理的にプレゼンを行う ○ ○ ○ ○
成績評価方法と基準／Evaluation of Achievement
※出席は2/3以上で評価対象となります。
No. 到達目標
／Learning Goal		 定期試験
／Exam.		 受講態度 調査発表 相互評価 質疑応答
1 デバイス応用の観点から色々な半導体材料の特徴と差異を理解する ○
2 動作原理や用途から電子デバイスを体系的に理解する ○
3 機能や用途から光デバイスを体系的に理解する ○
4 最先端の半導体デバイスについて動作原理や機能について理解する ○
5 半導体デバイスに関する学術的な調査を行い，論理的にプレゼンを行う ○ ○ ○
評価割合（％）
／Allocation of Marks		 10 80 5 5

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