| 授業科目 半導体工学 |
担当教員 和田 直樹 |
開講期 後期
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| 科目番号 130505 |
対象学年・学科・コース 5年 電子制御工学科 |
単位区分 選択必修・同時開講 |
単位数 1単位 |
| 授業概要・授業方針
現在、集積回路（IC）は欠かすことのできない電子産業の中心的な存在である。本授業では、ICに関する概論的知識から始まり、素子構造と特性、製造プロセス、設計方法の基本的概念について解説する。 教科書に沿って進め、重要点を板書して解説する。数値例題を解いて、現実的な大きさや形として理解できるようにする |
到達目標
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| 授業要目 | 到達目標 との対応 |
自己点検 |
| 1 | 半導体工業の歴史と集積回路 | 1 | |
| 2 | 集積回路の種類とモノリシック集積回路のあらまし | 1 | |
| 3 | p n接合とMOS構造（1） | 2 | |
| 4 | p n接合とMOS構造（2） | 2 | |
| 5 | p n接合とMOS構造（3） | 2 | |
| 6 | シリコン単結晶とウェーハ、フォトレジスト加工 | 3 | |
| 7 | 酸化と酸化膜の性質 | 3 | |
| 8 | 後期中間試験 | ||
| 9 | 試験返却、熱拡散 | 3 | |
| 10 | 熱拡散とイオン打込み | 3 | |
| 11 | エピタキシャル成長とCVD技術、蒸着および配線の形成 | 3 | |
| 12 | 半導体モノリシックl Cの構成素子（1） | 4 | |
| 13 | 半導体モノリシックl Cの構成素子（2） | 4 | |
| 14 | 半導体モノリシックl Cの構成素子（3） | 4 | |
| 15 | 半導体モノリシックICのパターン設計 | 4 | |
| 16 | 学年末試験 | ||
| 17 | 試験返却 | 3,4 |
| 到達達成度の指標（ルーブリック） |
| 到達 目標 |
理想的なレベル（Ａ）の目安 | 標準的なレベル（Ｂ）の目安 | 未到達なレベル（Ｃ）の目安 | 自己評価 |
| 1 | 半導体工業の歴史と集積回路の種類を理解して、集積回路技術の必然性を説明できる。 | 半導体工業の歴史と集積回路の種類を説明できる。 | 半導体工業の歴史と集積回路の種類を説明できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 2 | エネルギーバンド図を用いて、pn接合とMOS構造の基本特性を説明できる。 | pn接合とMOS構造の基本特性を説明できる。 | pn接合とMOS構造の基本特性を説明できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 3 | ICの製造プロセス技術、特に不純物拡散とエピタキシャル成長、SiO2と金属成膜技術について例を挙げて説明できる。 | ICの基本的な製造プロセス技術を説明できる。 | ICの基本的な製造プロセス技術を説明できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 4 | IC内の回路素子の構造と設計方法をMOSトランジスタ、バイポーラトランジスタ、抵抗、コンデンサ、インダクタに分けて例を挙げて説明できる | IC内の基本的な回路素子の構造と設計方法を説明できる。 | IC内の基本的な回路素子の構造と設計方法を説明できない。 | Ａ・Ｂ・Ｃ |
| 到達度評価
定期試験を80%、提出物を20%で評価する。
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| 履修上の注意
今まで授業で学んできた電子回路、論理回路、学生実験などで出てきた集積回路（IC）が、どのようにして作られているかを知ることにより、さらにこの分野に興味を持つことを期待する。
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| 事前学習・自己学習・関連科目
電子工学、電子材料の応用科目であるので、これらの科目を復習しながら受講することにより、効果的な学習につながる。
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学習・教育目標
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