授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | 本セミナーは、輪講と研究紹介によって構成される。輪講は、半導体デバイスおよび半導体材料の研究を行うために必要な半導体物性および固体物理の基礎の習得を目的とし、教科書を用いて輪読・発表を行う。また、研究紹介においては、輪講の内容に関連する自身の研究や学術論文を紹介し、その研究分野の基礎や高度な応用について理解し、視野を広げる。
達成目標：半導体材料の諸特性について理解し、研究・開発に必要な総合力・創造力につながる体系的かつ高度な知識を身につける。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | This seminar consists of lectures and research introductions. The purpose of the seminar is to learn the basics of semiconductor physical properties and solid state physics, which are essentially important for conducting research on semiconductor devices and semiconductor materials. In addition, in the course of research introduction, students introduce their own research and academic papers related to the lectures, and will obtain understanding of the basics and advanced applications of their research fields and broaden their horizons.
Objectives: To obtain a systematic and advanced understanding of the characteristics of semiconductor materials and to obtain the comprehensive and creative knowledge necessary for research and development. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 本セミナーは、輪講と研究紹介によって構成される。輪講は、半導体デバイスおよび半導体材料の研究を行うために必要な半導体物性および固体物理の基礎の習得を目的とし、教科書を用いて輪読・発表を行う。また、研究紹介においては、輪講の内容に関連する自身の研究や学術論文を紹介し、その研究分野の基礎や高度な応用について理解し、視野を広げる。
達成目標：半導体材料の諸特性について理解し、研究・開発に必要な総合力・創造力につながる体系的かつ高度な知識を身につける。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | This seminar consists of lectures and research introductions. The purpose of the seminar is to learn the basics of semiconductor physical properties and solid state physics, which are essentially important for conducting research on semiconductor devices and semiconductor materials. In addition, in the course of research introduction, students introduce their own research and academic papers related to the lectures, and will obtain understanding of the basics and advanced applications of their research fields and broaden their horizons.
Objectives: To obtain a systematic and advanced understanding of the characteristics of semiconductor materials and to obtain the comprehensive and creative knowledge necessary for research and development. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Solid-state physics, Quantum mechanics, Thermodynamics and statistical mechanics, Electromagnetism |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 1．エネルギーバンドの特性
1-1．エネルギーバンド計算
1-2．エネルギーバンドにおける状態密度
1-3．電子移動度と有効質量
1-4．バンドモデルと電気的特性
1-5．実際の結晶におけるエネルギーバンド
1-6．エキシトンとポーラロン
1-7．バンドと結合（電気陰性度、結合長）
2．キャリア輸送
2-1．波束を用いた粒子移動の記述
2-2．ボルツマン方程式とその解
2-3．緩和時間近似おける電気伝導率
2-4．半導体と金属の電気伝導率
2-5．電子による熱伝導率
2-6．熱電効果
毎回のセミナーの前に該当箇所を読んでおくこと。セミナー終了後は、テキストの例題などを自分で解くこと。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | 1. Properties of Energy Bands
1-1. Energy-Band Calculations
1-2. Density of States in Energy Bands
1-3. Electron Velocity and Electrical Properties
1-4. The Band Model and Electron Properties
1-5. Energy Bands in Real Crystals
1-6. Excitons and polarons
1-7. Bands and bonds
2. Carrier transport
2-1. Wave packets
2-2. The Boltzmann equation and it's solution
2-3. Electrical conductivity in the relaxation-time approximation
2-4. Electrical conductivity in semiconductors and metals
2-5. Thermal conductivity due to electrons
2-6. Thermoelectric effect
Read related section before each seminar. Solve example problems in the text book by yourself after seminar. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 1. セミナーにおける口頭発表、および発表に対する質疑応答により、目標達成度を評価する。参考文献を読む、適切なレジュメを準備するなど、幅広い学習に心がけること。
2. 毎回セミナーに出席し、目的に向けた適切な発表、質疑を行うことができれば合格とする。難易度の高い問題に積極的に取り組み、より優れた発表や質疑を行うことができれば、その水準に応じて成績に反映させる。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 1. The degree of achievement is evaluated through oral presentations and Q&A to presentations. Please try to learn a wide range of things, such as reading references and preparing appropriate resumes.
2. When they attend each seminar and make appropriate presentation and questions for their objectives, it is judged pass. When they can actively tackle difficult issues and make better presentations and Q&A, they will reflect the evaluations according to their level. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | | 履修条件は要さない。授業は対面・遠隔（オンデマンド型）の併用で行う。遠隔授業の詳細はNUCTで通知する。教員への質問は、NUCT 機能「メッセージ」により行うこと。授業に関する受講学生間の意見交換は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと。 |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | | No requirement for taking the course. |
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教科書【日本語】
Textbook | | | R. H. Bube, "Electronic Properties of Crystalline Solids"、等 |
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教科書【英語】
Textbook | | | R. H. Bube, "Electronic Properties of Crystalline Solids", etc. |
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参考書【日本語】
Reference Book | | |
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参考書【英語】
Reference Book | | | Reference books will be specified with progress of the seminar. |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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