表面電子物性工学特論（Physical Electronics of Surfaces）[0014]

＜授業のねらい＞

　固体の表面や界面の性質、そこで生じる現象はいまだに十分に解明されていない。今後にその研究と解明が強く期待されている。この講義では、導電体、半導体、および絶縁体などの電子材料の表面や界面の諸性質をナノスケールで電子物性の観点から導電現象を中心に講述する。次いで、電子機構デバイスなどへの応用問題を取り上げる。

＜授業計画＞

１．固体の表面や界面の導電機構を考えるに当たって、表面を構成する結晶の構造や原子配置等をその内部と比較して講述する。
２．表面への気体分子や原子の吸着のメカニズムとそれらの相互の反応、表面皮膜への成長を講述する。応用例として、金属や半導体表面と種々の気体との反応をその進行と生成物の点から取り上げる。
３．固体表面が互いに接触する場合、その界面で生ずる諸現象を講述する。金属-薄膜-金属のサンドイッチ構造から種々のモデル構造を検討し、そこでの導電機構をエネルギーバンド構造で講述する。
４．上記の場合の特異な導電機構や現象を接触抵抗の観点から検討する。
５．固体表面の諸現象を、実際の電子機構デバイスなどへの応用問題として取り上げる。
６．表面の分析や解析の手法を、エリプソメトり、原子間力顕微鏡（AFM)、走査トンネル電子顕微鏡
　(STM)、XPS、EPMAなどを検討しながら講述する。
７．新しい複合導電材料の開発について考察し、本講義をまとめる。

＜参考書＞

玉井輝雄著「半導体デバイスの基礎」コロナ社、
R.Holm著"Electric Contacts", Springer,
T.J.Coutts著"Electrical Conduction in Thin Metal Films", Elsevier.

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