先端電子デバイス工学

博士前期課程理工学研究科 - 理工学専攻

MSEE7150

コース情報

担当教員: 中岡 俊裕

単位数: 2

年度: 2024

学期: 春学期

曜限: 月4

形式: 対面授業

レベル: 500

アクティブラーニング: なし

他学部履修:

評価方法

出席状況

40%

レポート

60%

詳細情報

概要

現在,パソコンに代表される情報処理機器の高性能化が急激に進み,それを担う電子デバイスの微細化,高性能化の限界,環境負荷が指摘されている。本講義では,半導体デバイス物理の基礎を概説した後,ナノスケールの微細半導体構造の作成手法,評価方法を紹介し,微細化に伴う量子効果を中心に講義する。さらに量子効果を積極的に利用したデバイスなど,次世代電子デバイスに向けた研究について解説する。 この概要はカリキュラム・ポリシーにある「電気・電子工学領域が提供する半導体,電力,情報通信などに関する科目を受講し,これらについて専門知識を得させる」に対応する。 下記Moodleにて資料配布を行う。 詳細についてはMoodle内の情報を熟読すること。 Moodle → コース N → NAKAOKA, TOSHIHIRO 中岡 俊裕 → 「先端電子デバイス工学 (MSEE7150) 2024年度春」 あるいは 「先端電子(2024春)」

目標

先端電子デバイスの理解に必要な知識を得る。この目標はディプロマ・ポリシーにある「電気・電子工学および関連分野において最先端で活躍できる専門知識を身につけるとともに,新技術の開発や新分野の開拓をできる力」に対応する。

授業外の学習

先端電子デバイスに関する予習・復習,レポート作成への準備が必要である。(190分/回)疑問点はmoodleのメッセージにて積極的に質問すること

所要時間: 190分

スケジュール

  1. イントロダクション(電子デバイスの紹介,現状と課題)
  2. 半導体についての概要と基礎1(半導体とは?)
  3. 半導体についての概要と基礎2 (電子は波である)
  4. 半導体についての概要と基礎3 (バンド構造)
  5. 半導体製造過程,ナノ構造作成手法
  6. ナノ構造評価手法
  7. 量子効果とデバイス
  8. バンドエンジニアリングと量子閉じ込め効果
  9. 量子閉じ込め構造の電子状態
  10. ナノワイヤー,量子ドット電子状態の求め方
  11. トンネル伝導と応用例の紹介
  12. 量子化した電気伝導,高移動度トランジスタ
  13. 単電子デバイス
  14. 次世代電子デバイスの研究紹介

教科書

Moodleにて資料を配布する。 https://moodle.cc.sophia.ac.jp/

    参考書

    書籍情報はありません。

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