| 科目コード | TE414 | ||||
| 科目名 | 半導体プロセス(semiconductor processing) | 単位数 | 2単位 | ||
| 対象学科 | 情報通信エレクトロニクス工学科 | 対象学年 | 4年 | 開講期間 | 通年 |
| 科目区分 | 専門応用科目 | 必修・選択 | 選択 | 履修/学修 | 学修 |
| 授業形式 | 講義 | 規定授業時数（単位時間） | 60 | ||
| 教員名（所属） | 角田 功（情報通信エレクトロニクス工学科） | 教員室 | 1号棟4階 | ||
| 使用教科書 | 前田 和夫著，「はじめての半導体プロセス」 技術評論社 | ||||
| 参考書 | 大山英典、葉山清輝「半導体デバイス工学」森北出版社 S.M.Sze「半導体デバイス」産業図書 | ||||
| 科目の位置付けと 関連科目 | 本科目は、３年生で学ぶ電子工学を基礎としている。また、電子材料（４年）、オプトエレクトロニクス（５年）、実装工学（５年）の科目と密接な関係がある。 | ||||
| 科目の概要 | 半導体デバイス作製技術、作成方法について講義する。前期は基本プロセス技術、後期は複合プロセス、ナノプロセスに主眼を置き講義する。 | ||||
| 授業方針 | １．集積回路の現状、課題について説明ができる。２．シリコンウェーハの製造方法、半導体デバイスの各製造技術について理解し説明ができる。 | ||||
授業項目 | 時数 | 達成目標（習得すべき内容） |
| １．ガイダンス | 本授業の概要や評価方法に関するガイダンスを行なう。 | |
| ２．集積回路の現状と課題 | 集積回路の現状、課題、スケーリング則、ムーアの法則について説明できる。 | |
| ３．半導体デバイスの構造と動作 | pn接合ダイオード、MOS型トランジスタについて理解し説明できる。 | |
| ４．シリコン結晶とウェーハ | シリコン結晶とウェーハの製造方法について理解し説明できる。 | |
| ５．基本プロセス技術 | 半導体デバイスの基本プロセス技術（洗浄・薄膜形成・リソグラフィ・平坦化）について説明できる。 | |
| ６．複合プロセス技術 | プロセスインテグレーション技術（アイソレーション・ウェル形成・ゲートスタック形成・ソースドレイン形成）について説明できる。 | |
| ７．半導体ナノプロセス技術 | モア・ムーアを推進するテクノロジーブースター技術（High-kゲートスタック、SOI、歪シリコン、３次元トランジスタ）を簡単に説明できる。 | |
| ８．半導体デバイスの信頼性 | 半導体デバイスの信頼性、故障率等の定義、信頼性試験方法を理解し説明できる。 |
ルーブリック | |||
評価項目 | 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 半導体デバイスの構造 | ｐｎ接合ダイオード、ＭＯＳ型トランジスタの構造を図示し、エネルギーバンド図を用いて動作を説明できる。 | ｐｎ接合ダイオード、ＭＯＳ型トランジスタの構造を図示し、動作を説明できる。 | ｐｎ接合ダイオード、ＭＯＳ型トランジスタの動作が説明できない。 |
| 半導体デバイスの基本プロセス技術 | 集積回路の主材料であるシリコン材料の製作方法、ならびに、半導体デバイスを製作するための基本プロセス技術を図を用いて、説明できるとともに、一連のプロセスフローを理解し説明できる。 | 集積回路の主材料であるシリコン材料の製作方法、ならびに、半導体デバイスを製作するための基本プロセス技術を図を用いて、説明できる。 | 集積回路の主材料であるシリコン材料の製作方法、ならびに、半導体デバイスを製作するための基本プロセス技術が説明できない。 |
| 半導体デバイスの複合プロセス技術 | 基本プロセス技術、複合プロセス技術を図示して説明できるとともに、これらを用いて、ｐｎ接合ダイオード、ＭＯＳ型トランジスタを製作するためのプロセスフローを設計できる。 | 半導体デバイスを製作するための複合プロセス技術を図を用いて説明できる。 | 半導体デバイスを製作するための複合プロセス技術が説明できない。 |
| 半導体デバイスの信頼性 | 製品の信頼性、故障率などの定義を説明できるとともに、現在の半導体デバイスにおける課題、その打開策について説明できる。 | 製品の信頼性、故障率などの定義を説明できるとともに、現在の半導体デバイスにおける課題を説明できる。 | 製品の信頼性、故障率などの定義を説明できるとともに、現在の半導体デバイスにおける課題が説明できない。 |
| 評価方法及び 総合評価 | 定期試験等筆記試験（６０％）、レポート評価（４０％）を総合し、６０％以上の得点率で目標達成とみなす。レポート点数は、未提出は０点として、記述内容の独創性、図表を用いた表現方法、文章のまとめ方、参考文献引用の適切さ等を総合的に評価する。 |
| 学習方法 | 講義だけではなく、レポートを通じ理解を深める。 |
| 学生への メッセージ | 電子工学で取得した半導体デバイス特性を基礎として、総合的な理解に結びつけるために、それらを充分に理解しておく必要がある。質問等は空き時間などに随時受け付ける。 |
| 学修単位への対応 | 本科目は，90分の授業に対して放課後・家庭で90分程度の自学自習が求められます． |
| 本校教育目標との対応 | JABEE学習教育目標との対応 | ||||