授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 半導体デバイスにおける物性論および製造プロセスに関わる物理現象を基礎から理解し、半導体中の電気伝導、プロセス物理、またそれらの応用技術について、総合的に習得する。前半に半導体デバイスの動作原理の基本となるエネルギーバンド理論やキャリア輸送について、後半に大規模集積回路(LSI)の基本素子であるシリコンMOSFETに対して、MOS構造の物理とMOSFETの動作原理やデバイス特性について物理的基礎から学ぶ。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | The purposes of this lecture is undestanding the physics in semiconductor devices and processes. Contents of this lecture are 1. Carrier conduction in semiconductors, 2. Crystalline peorperties and energy band structures of semiconductors, 3. For the MOSFETs which are a basic element of ULSIs, fundamentals for MOS structures and the transistor theory are studied from the basic physics to the device characteristics. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | | 達成目標：１．半導体中のキャリア輸送を、結晶構造、エネルギーバンド構造と関連付けて議論できる。２．基本的な半導体プロセスをその物理現象と絡めて理解し、説明できる。３．MOS構造の基本物理、MOSFETの動作原理を理解し、説明できる。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | Achivement goals: Related to the physics in semiconductor devices;
1. Understanding carrier conduction in semiconductors,
2. Understanding crystalline peorperties and energy band structures of semiconductors,
3. Understanding the fundamental physics of MOS structure and MOSFET operation principle. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 電磁気学，熱力学，統計力学，物性物理学。なお、応用物理系および材料系学科出身者以外は『結晶物理学基礎』および『結晶材料学基礎』を履修しておくことが望ましい。 |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Electromagnetics, thermodynamics, statistical mechanics, solid state physics. Those who did not graduate from an applied physics or materials engineering department are strongly recommended to take course 'Science and Engineering of Crystalline Material |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 1．半導体物性の基礎
2．エネルギーバンド理論と有効質量
3．結晶欠陥と不純物
4．半導体へテロ構造と結晶成長
5．結晶歪みと移動度
6．不純物散乱とフォノン散乱
7. 理想的なMOS構造
8. 実際のMOS構造と量子効果
9. MOSFETの動作原理
毎回の講義の前に配布資料の該当箇所を読んでおくこと。講義終了後は、配布資料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. Basic properties of semiconductors
2. Theory of energyband and effective mass in semiconductors
3. Defects and impurities in crystals
4. Semiconductor hetero-structures and crystal growth
5. Strain and carrier mobility
6. Impurity and phonon scattering
7. Ideal MOS structures
8. Real MOS structures and quantum effect
9. Operation principal of MOSFETs
Read related section in reference prints before each lecture. Solve example problems in reference prints by yourself after lecture. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 1. 達成目標に対しての修得度を、複数回のレポートおよび口頭での議論などにより総合的に評価する。
2. 半導体デバイスにおける物性論および製造プロセスに関わる物理現象について基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし、より難易度の高い問題を解くことができれば、その水準に応じて成績に反映させる。
総合評価60点以上（100点満点）を合格とする。 |
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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 comprehensively evaluated by some reports and oral Q&A.
2. When basic problems can be dealt with accurately for
physical properties of semiconductor devices and physical phenomena related to semiconductor processes, it is judged acceptable. If more difficult problems can be solved, it is reflected in the evaluations according to the level.
Passing 60/100 |
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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。授業は原則対面で行う。教員への質問、授業に関する受講学生間の意見交換は、TACT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 requirements for joining the course are required. Class is held face-to-face. Questions to the teacher and the exchange of opinions between students about the course should be made via the TACT function "Message". |
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教科書【日本語】
Textbook | | |
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教科書【英語】
Textbook | | | Reference prints are distributed. The text book is not used. |
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参考書【日本語】
Reference Book | | | “Semiconductor Devices～Physics and Technology 2nd edition”S.M. Sze著 (WILEY)，“Electronic Properties of Crystalline Solids”R. Bube著(Academic Press)，など。その他、講義の進行に合わせて適宜紹介する。 |
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参考書【英語】
Reference Book | | | "Semiconductor Devices - Physics and Technology 2nd edition" S.M. Sze (WILEY), "Electronic Properties of Crystalline Solids" R. Bube (Academic Press), etc... Other reference books will be specified with progress of the lecture. |
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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. | | | Through lectures in face-to-face. |
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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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