半導体工学（ＣＨ１２２４１５）　　　　　　　　　　　　　専門・必修　２単位           
田嶋　眞一　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４学年　前期２時間　後期２時間

【授業の目標及び期待される学習効果】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
  　半導体の基礎的な物性として，バンド理論，半導体中のキャリア濃度及び電気伝導について
　述べ，次いで半導体素子の定性的な解説と数式による解析について講述する。この講義を通し
　て，半導体工学の物理現象，基本的な考え方及び解析方法などを修得する。               

【授業の概要】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１．電子と結合　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８時間
　　　物質を構成する原子の構造について講述する。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　・原子の構造　　　　　　　　　　　　　　・電子の波動性　　　　　　　　　　　　　
　　　・原子の結合　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　２．固体の構造と電子のエネルギー　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１２時間
　　　半導体素子の動作原理を説明するために必要な物理現象について講述する。　　　　　　
　　　・結晶質固体　　　　　　　　　　　　　　・非晶質固体　　　　　　　　　　　　　　
　　　・エネルギー帯　　　　　　　　　　　　　・禁制帯　　　　　　　　　　　　　　　　
　３．電気伝導　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８時間
　　　電気伝導について基本的な考え方を講義する。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　・巨視的電気伝導現象　　　　　　　　　　・古典的電気伝導モデル　　　　　　　　　
　　　・エネルギー帯電気伝導モデル　　　　　　・導体・絶縁体・半導体　　　　　　　　　
　４．半導体　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１６時間
　　　半導体の電気的特性について講述する。                                           
　　　・半導体の伝導機構　　　　　　　　　　　・真性半導体　　　　　　　　　　　　　　
　　　・外因性半導体　　　　　　　　　　　　　・少数キャリアの注入　　　　　　　　　　
　５．半導体素子の基礎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１６時間
　　　半導体素子について，図を用いた定性的な説明と数式による解析について講述する。　　
　　　・ｐｎ接合　　　　　　　　　　　　　　　・整流作用　　　　　　　　　　　　　　　
　　　・ショットキー接触　　　　　　　　　　　・オーム接触　　　　　　　　　　　　　　

【授業の形式，視聴覚機器の活用】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　・教科書に沿った講義を行う。                                                       
　・期間中６回程度のレポート提出を課す。                                             
                                                                                     

【教科書，教材，参考書】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　教科書：志村　史夫　著　「固体電子論入門」　朝倉書店　　　　　　　　　　　　       
　　　　                                                                             
                                                                                     

【成績評価の方法】　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　定期試験を６０％，レポートを２０％，平常点（出席率，授業態度など）を２０％の比率で
　総合評価する。                                                                     
　                                                                                   

【メッセージ】