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最終更新日:2023年10月20日

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半導体デバイス材料学Ⅰ

半導体デバイス材料学 I / Semiconductor Device and Materials I
学部レベルの物理学、化学、統計力学を前提として、半導体材料の結晶構造、エネルギーバンド、キャリア輸送現象の基礎を講義する。主要な半導体デバイスを構成するp-n接合について講述し、ダイオードやトランジスタの動作原理を理解することを目的とする。半導体デバイス材料学IIで取り上げる先端デバイスの動作原理・材料設計を行うための基礎的な知識を解説する。
Based on undergraduate-level physics, chemistry, and statistical quantum mechanical physics, lectures will be given on the fundamentals of crystal structures, energy bands, and carrier transport phenomena in semiconductor materials. The purpose of this course is to explain the p-n junctions that are the component of major semiconductor devices, and to understand the operating principles of diodes and transistors. Basic knowledge for the operating principles of advanced devices taken up in Semiconductor Device Materials Science II is explained.
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時間割/共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
47101-01
GFS-AM6D06L1
半導体デバイス材料学Ⅰ
渡邉 峻一郎
A1
金曜2限
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講義使用言語
日本語、英語
単位
1
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
開講所属
新領域創成科学研究科
授業計画
本講義では以下の内容を学ぶ 1.半導体材料の構造とエネルギーバンド 2.不純物ドーピングとキャリア密度 3.キャリア輸送 4.P-n接合の基礎-1 空間電荷・空乏領域 5.P-n接合の基礎-2 ダイオードの動作原理 6.MOSFETの基礎-1 MOSFETの基本特性 7.MOSFETの基礎-2 金属―半導体接触 / In this lecture, one will learn the following contents. 1. Structure and energy bands of semiconductor materials 2. Impurity doping and carrier density 3. Carrier transport 4. Fundamentals of P-n junctions-1 Space charge and depletion region 5. Fundamentals of P-n Junctions-2 Operating principles of diodes 6. Basics of MOSFETs-1 Basic characteristics of MOSFETs 7. Basics of MOSFET-2 Metal-semiconductor contact
授業の方法
対面とオンラインにて,日本語および英語を用いた講義を,講義室にて行う。 All lectures will be given in both Japanese and English, with online and on-site at the lecture room.
成績評価方法
レポート課題および出席状況 The score of report assignment(s) and the attendance to the lectures
教科書
なし / None
参考書
講義にて紹介する。 / References will be Introduced at the lectures.
履修上の注意
A2に開講する「半導体デバイス材料工学 II」と合わせて受講することが望ましい。 /It is recommended to take this course together with "Semiconductor Device Materials Engineering II" which is held in A2.