2019年度工学院大学 工学部電気電子工学科

電気電子材料(k)[4E06]

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2単位
相川 慎也 准教授  
最終更新日 : 2019/11/12

<学位授与の方針>
1. 基礎知識の習得
2. 専門分野知識の習得
3. 汎用的問題解決技能
4. 道徳的態度と社会性

<授業のねらい>
エレクトロニクスなどの電気電子工学分野は,導電体,半導体,誘電体・絶縁体,磁性体などの機能材料により支えられており,その材料物性に関する理解が不可欠である.
本講義では,基礎科目で学んだ理論的な知識を基に,電気電子工学に関連する材料の基本的性質について学ぶ.特に,構成材料を原子レベルの視点から深く理解することにより,電気電子材料の工学応用に必要な基礎知識を学習する.

<受講にあたっての前提条件>
履修にあたり予め受講が必要な科目はない.物理および化学の初歩的な知識があることが望ましい.
「電子物性」および「電子デバイス」を履修していればより深く理解できる.

<具体的な到達目標>
・金属・半導体・絶縁体の電気的性質を説明できる
・結晶構造と結合状態が説明できる
・半導体プロセス技術を説明できる
・誘電体・磁性体・超伝導体の性質を説明できる

<授業計画及び準備学習>
1.【電気電子材料の概略】電気電子材料の種類や分類などを学習し,電気電子材料で学ぶ全体像を概観する.
[事前学習] 第1回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

2.【結晶構造と結合状態・電子状態】結晶や結晶構造,および結晶を形成する結合の基本的性質について学習する.
[事前学習] 第2回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

3.【導電材料の基礎】導電材料の基本的性質について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第3回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

4.【導電材料の用途】第3回講義で学んだ導電材料の物性に基づき,導電ケーブルなど用途に応じた材料選択についての理解を深める.
[事前学習] 第4回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

5.【超伝導体,他】超電導材料など他の導電材料についての理解を深める.
[事前学習] 第5回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

6.【誘電・絶縁材料】誘電および絶縁材料の基本的性質について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第6回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

7.結晶構造と結合状態・電子状態,導電材料,誘電・絶縁材料に関する学習成果の確認(授業内試験)

8.【半導体材料の基礎】半導体材料の基本的性質について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第8回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

9.【半導体製造技術@】半導体ウェハの製造技術について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第9回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

10.【半導体製造技術A】半導体プロセスにおける微細加工技術について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第10回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

11.【半導体製造技術B】半導体プロセスにおける薄膜形成技術について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第11回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

12.【半導体製造技術C】半導体プロセスにおける後工程および集積化について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第12回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

13.【磁気材料】磁気材料の基本的性質について学習し,理解を深める.
[事前学習] 第13回目の配布資料に目を通し,講義内容の流れを把握しておくこと.

14.授業内容の振り返り

<成績評価方法>
原則として,中間試験(30%),期末試験(50%),課題(20%)の結果に基づいて,A+〜Fの6段階で評価する.D以上を合格とする.中間試験は第7回の授業内で,期末試験は定期試験期間に実施する.
ただし,5回以上欠席した場合は履修放棄とみなし単位認定を行わない.出席確認はカードリーダーのデータを活用するので忘れずに必ずタッチすること.

<教科書>
指定教科書なし

<参考書>
伊藤利道「OHM大学テキスト 電気電子材料」オーム社(ISBN-13: 978-4274216787),定価:本体2,600円+税
S.M.ジィー/南日康夫・川辺光央・長谷川文夫訳「半導体デバイス(第2版)―基礎理論とプロセス技術―」産業図書(ISBN-13: 978-4782855508),定価:本体6,600円+税

<オフィスアワー>
日時:木曜日13:00〜14:00
場所:新宿キャンパス23F A-2373
E-mail:aikawa[at]cc.kogakuin.ac.jp([at]を@に変えてください)

<学生へのメッセージ>
講義資料を下記にアップロードする.授業前に各自ダウンロードし,必要に応じて印刷・持参すること.
http://intra.ns.kogakuin.ac.jp/~wwa1058/index.html
※学内専用ページのため,学内ネットワークからのみアクセス可能.


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