授業科目名 (英文名) 半導体デバイスⅡ (Semiconductor De vice II) 科目区分 対象学生 ※ 単位数 2.00 開講年次・ 学期 3年次・後期 担当教員 吉田 晴彦 所属 工学研究科 オフィスアワー・場所 ※ 連絡先 ※ 講義目的及び到達目標 (講義目的) 主にショットキー接合やMOSデバイスの基本動作について習得し、現在のL SIで使われているMOSインバータやメモリデバイスについて理解を深める。 (到達目標) ショットキー接合やMOSデバイスの動作原理や基本特性を理解し、基本的 なインバータ回路やLSIメモリの動作原理について理解すること。 講義内容・授業計画 (科目の位置づけ、教育内容・方法) ショットキー接合は半導体と金属を重ね合わせた構造であり、MOS構造は半導体と金 属の間に酸化膜を挟んだ構造である。これらはいずれも半導体デバイスを形成する基 本構造である。この講義ではこれらの基本構造の動作原理等について説明する。さら に、MOSトランジスタについて説明した後、LSIで使われているMOSインバータについ て説明するとともに、LSIの代表的なメモリデバイスであるDRAMとSRAMなどについて も講義し、コンピュータや電子装置を構成する基本的な半導体デバイスについて理解 を深めてもらう。 (授業計画) 1. 履修ガイダンス及び半導体の基本事項に関して復習 2. 金属/半導体接合 3. ショットキーダイオードとオーミック接合 4. 金属/半導体接合のまとめ 5. MOS構造及び理想MOS構造とMOS電界効果 6. MOS表面のポテンシャル分布 7. MOS表面の電荷密度の表面ポテンシャル依存性 8. 実際のMOS構造とMOS・C-V特性 9. MOS構造のまとめ 10. MOSトランジスタの動作原理 11. MOSトランジスタの諸特性 12. MOSインバータ 13. CMOSインバータ 14. MOSデバイスの微細化と問題点 15. LSIメモリ 16. 定期試験 テキスト 「半導体デバイスの物理」 岸野正剛著 丸善 参考文献 成績評価の基準・方法 成績評価の基準 講義目的・到達目標に記載する能力(知識・技能、思考力等)の到達度に応じてSから Cまで成績を与える。 成績評価の方法 主要項目についてレポートを課す。レポート20点、中間試験40点、期末試験40 点の重みで合計して評価する。 中間試験の期日は担当教員が指示する。 履修上の注意・履修要件 半導体デバイスⅠを履修しておくことが望ましい。 予習・復習は必ず行うこと。積極的に授業に参加してくれることを望む。 ≪新型コロナウィルス感染症に伴う特例措置に基づく遠隔授業≫ ・当授業は、原則全ての授業を対面で実施する予定ですが、履修者人数によっては、 新型コロナウィルス感染症対策として、履修者を複数の教室に分けて教室間をオンラ インで繋ぐ方法や、対面授業と自宅でのオンライン授業を隔週実施する方法とする場 合があり、自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境(PC・タブレット等の 端末やWi-Fi環境)が必要となる場合があります。最終的な授業方法は履修登録後に決定
・連絡します。
実践的教育 該当しない
備考 自然科学に基づいた専門分野の基礎力