学科 学年 |
E4 |
科目, 分類 |
電子材料[電材] Electronic
Materials |
講義, |
通年 2単位 |
担 当 |
望月 孔二 MOCHIZUKI
Kouji |
【内容と目標】 トランジスタを作る材料がゲルマニウムからシリコンに変わることにより,トランジスタの特性は飛躍的に改善されたように,電気電子機器の性能は,回路素子の材料品目や,品質に大きく影響を受ける。 本科目では,電気電子工学で使われる材料に関して量子力学的立場から講義する。特に,通信機器・ コンピュータ等の性能に大きな影響を与える半導体材料について重点を置く。 【教科書等】 ・武藤時雄編著, 杉原,後藤,町 共著 OHM大学講座「電子材料素子」(オーム社) 【評価方法】 試験と、適宜行なうレポートによる。 【関連科目】 物理,応用物理,化学,数学,応用数学,電磁気学 |
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授 業 計 画 |
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第1週 はじめに「なぜ電子材料か」, 電子材料の基礎
原子の構造 第2週 電子材料の基礎 固体の構造 第3週
シュレディンガー方程式 第4週
束縛された粒子 第5週
統計 第6週
エネルギー帯 第7週 ☆ 試験 第8週 導電・抵抗材料 金属の導電,温度特性 第9週
磁気抵抗効果,高周波効果 第10週 半導体導入
半導体材料とその物性 - 概要 第11週
真性,p型,n型半導体とバンド構造 第12週
半導体のプロセス 第13週 半導体物性
フェルミエネルギーとキャリア濃度の温度特性 − 真性半導体 第14週
フェルミエネルギーとキャリア濃度の温度特性 − 不純物半導体 第15週 ☆ 試験 第16週
光との作用 第17週
電流の流れ方とホール効果 第18週
少数キャリア連続の式 (注) 第19週 ダイオード
PN接合とダイオード 第20週
可変容量ダイオード 第21週
発光ダイオード,太陽電池,フォトダイオード 第22週
その他のpn接合素子 第23週 ☆ 試験 第24週 他の半導体素子 バイポーラトランジスタ 第25週
FET 第26週 磁性材料 磁気現象 第27週
インダクタンス素子,磁性素子 第28週 誘電体材料
誘電現象 第29週
圧電効果,コンデンサ材料 第30週 ☆ 試験 |
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【備 考】 (注)半導体内の電子の運動を教授する際は,計算機シミュレーションを各学生に体験させる。 |