2012年度シラバス(熊本高等専門学校 熊本キャンパス)
科目コードT404
科目名電子工学(Electronics) 単位数2単位
対象学科情報通信工学科対象学年4年開講期間通年
科目区分 必修・選択必修履修/学修学修単位
授業形式講義授業時間数60実時間数50
教員名(所属)
大田一郎(情報通信工学科)教員室
1号棟3階
使用教科書
大山英典,葉山清輝「半導体デバイス工学」森北出版
参考書
國岡昭夫,上村喜一「基礎半導体工学」,朝倉書店 など
科目の位置付けと関連科目電子工学の基礎知識は大学編入試験にもよく出題されるので,進学を目指す学生は特に力を入れて欲しい.また,3年度における電子回路の能動素子の物性解析と位置付けられる.
科目の概要電子工学の分野で特に重要である半導体工学の基礎について学修する.電子物性の基礎,PN接合やトランジスタなどの定性的な動作理解の後に,エネルギー帯理論などの量子論的な理論を通して,PN接合,バイポーラトランジスタ,電界効果トランジスタなどの特性を定量的に習得する.更に,デバイスの製作方法ついても習得する.
授業方針この科目では,ダイオード,バイポーラトランジスタ,電界効果トランジスタについて次の事柄ができるように授業を行っていく.
@基本構造,製作方法,電気的な諸得性を定性的に説明できる.
Aエネルギーバンド理論と基礎的なデバイスの解析手法を理解し説明できる.
Bデバイスの物理定数が与えられた場合に,動作パラメータを算出できる.
Cデバイスの製作方法を説明できる.

授業項目

時間

達成目標(習得すべき内容)

1.ガイダンス
1
 
2.半導体デバイスの歴史とその役割
3
電子工学全般とその中での半導体工学の位置づけ,半導体工業の歴史的経緯について知り,説明できる.
3.半導体の諸性質
10
半導体のエネルギー帯構造,キャリア密度,半導体の電気伝導,移動度,ドリフト電流,拡散電流,キャリア寿命,等が定量的に解析できる.
4.ダイオード
10
PN接合ダイオードの定性的・定量的な解析をすることができる.ショットキーダイオードとダイオードの各種応用例について理解し説明できる.
5.バイポーラデバイス
10
バイポーラデバイスの構造,接地方式,動作原理について理解し,電流増幅率の定量的な解析ができる.
6.ユニポーラデバイス
10
ユニポーラデバイスの分類と特徴,動作原理について理解し, MOS形・接合形電界効果トランジスタについて定性的説明・定量的解析ができる.
MES形電界効果トランジスタ,HEMTについて定性的に理解し,説明できる.
7.集積回路
8
集積回路の分類と特徴,集積回路設計技術・設計方法について理解し,説明できる.
8. Si半導体デバイスの製作技術
8
半導体素子製作技術について理解し,プロセスフローを記述できる.
評価方法及び総合評価定期試験評価(80%),演習レポート評価(20%)の比率で総合して評価し,60%以上の得点率で目標達成とみなす.なお,演習レポートの提出期限は課題提示と同時に示し,1週間以内の提出遅れは正規の評価の半分とする.未提出や1週間以上過ぎて提出されたレポートの評価点は0点とする.
学習方法暗記の多い内容であるが,なぜ,そうなるかを理解して学習すると良く分かる.具体的には,各章末の演習問題や過去問を繰り返し解いてみる.
学生へのメッセージ電子工学の基礎知識は大学編入試験にもよく出題されるので,進学を目指す学生は特に力を入れて欲しい.質問は授業中でも教員室でも随時受け付ける.
学修単位への対応本科目は50分の授業に対して,放課後・家庭で40分程度の自学学習が課せられます.レポート作成および定期試験の勉強で自宅学習を確保している.
本校教育目標との対応
JABEE学習教育目標との対応
C-2