工学系

電気電子システムコース

半導体工学基礎

科目分野 理工学部
選必区分 必修
担当教員
[ローマ字表記]
西野 克志, 富田 卓朗 [Katsushi Nishino, Takuro Tomita]
授業形態 講義

授業の目的

半導体工学の概要を紹介して理解させること

授業概要

半導体工学の概要を紹介して理解させることを目的とする。
 まず半導体の基礎的な物性を理解するため,状態密度や分布関数の概念について説明する。その上で半導体中のキャリア密度を決める要素やキャリアの輸送機構について学ぶ。また基本的なデバイスとしてpn接合ダイオードおよび金属-半導体接触における基礎事項を取り扱う。

到達目標


  1. 半導体の帯理論について説明できる

  2. 半導体の電気伝導について説明できる

  3. pn接合の基礎について説明できる

  4. 金属-半導体接触の基礎について説明できる

授業計画


  1. 半導体とは

  2. 半導体の利用

  3. 固体の結晶構造

  4. 半導体のエネルギー帯とキャリア

  5. 真性半導体

  6. 外因性半導体

  7. 熱平衡状態とキャリア密度

  8. キャリア密度とフェルミ準位

  9. 半導体中の電気伝導

  10. キャリア連続の式

  11. 階段形pn接合

  12. pn接合の空乏層の特性

  13. pn接合の電流-電圧特性

  14. 金属と半導体の接触

  15. ショットキーダイオード

  16. 期末テスト

教科書

例題で学ぶ半導体デバイス入門/樋口英世 著,:森北出版,2010, ISBN:9784627774117

キーワード

半導体のバンド理論, 真性半導体, 外因性半導体, pn接合, ショットキー接合