半導体物性学

半導体材料の物性と基本的な半導体デバイスの動作原理を理解することを目標とする。半導体のキャリヤ密度，不純物準位，フェルミレベルなどの本質的理解をもとに，pn接合のエネルギーダイヤグラムを正確に理解する。また，pn接合を利用した半導体デバイス（太陽電池，LED，半導体レーザ）の動作原理を習得するとともに，ヘテロ接合や新規マテリアルの導入によるデバイス高性能化など，マテリアル工学的アプローチを理解することを目的とする。また，半導体デバイス高集積化に伴う工学的諸問題のマテリアル工学的解決指針なども概説する。
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The objective of this course is to understand the physical properties of semiconductor materials and the operating principles of basic semiconductor devices. Accurately understand the energy diagram of PN junctions based on an essential understanding of semiconductor carrier density, impurity levels, and Fermi levels. The course also aims to learn the principle of PN junction-based semiconductor devices (solar cells, LEDs, and semiconductor lasers), and to understand the material engineering approaches to improve device performance by introducing hetero-junctions and new materials. This lecture also outlines guidelines for material engineering solutions to engineering problems associated with the ULSIs.