電子工学２

Electronics 2

994313X

43ELELD301

安藤　靜敏

Shizutoshi ANDO

2025年度前期

2025年度

①First semester

火曜3限

工学部　電気工学科

Department of Electrical Engineering, Faculty of Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

「電子工学基礎」で学んだ半導体物性論を基礎として、半導体におけるキャリアの分布と輸送現象、光学的性質などを理解し、各種の半導体電子デバイスの動作原理を理解する。

半導体に関する物性を理解するとともに、固体電子論に基づいて各種半導体電子デバイスの原理を理解する。

1. 半導体のエネルギー帯図をデバイスでも示すことができる。
2. 半導体のキャリア密度について説明できる。
3. ｐｎ接合の特性について説明できる。
4. 半導体での光と電子の相互作用を説明できる。
5. ダイオード、発光素子および太陽電池等の 動作原理を説明できる

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

量子力学を履修しておくことが望ましい。

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参考書も活用して、講義内容を十分復習すること。

講義の平常点(30%)と到達度試験の結果(70%)で評価を行う。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
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高橋清・山田陽一共著「半導体工学　半導体物性の基礎(第３版）」　森北出版
國岡昭夫・上村喜一共著「新版基礎半導体工学」朝倉書店
柴田直著「半導体デバイス入門−その原理と動作のしくみ−」昭晃堂

1 　　pn接合と整流性（１）
　　　　　　　pn接合の形成、pn接合におけるキャリア平衡、pn接合の整流性

2 　　pn接合と整流性（２） 　
　　　　　　　整流特性の理論からのはずれ、空間電荷層の幅とバイアスの関係

3 　　pn接合と整流性（３） 　　
　　　　　　　接合容量、ヘテロ接合

4 　　金属−半導体接触（１） 　　
　　　　　　　金属−半導体接触のエネルギー帯モデル、金属−半導体接触おける整流機構

5 　　金属−半導体接触（２） 　　
　　　　　　　金属−半導体接触の電流電圧特性、金属−半導体接触における空間電荷層容量

6 　　バイポーラトランジスタ（１）
　　　　　　　バイポーラトランジスタの増幅作用、トランジスタの増幅器として働く条件、エミッタ接地

7 　　バイポーラトランジスタ（２）
　　　　　　　増幅率をきめる因子、トランジスタの等価回路、トランジスタの周波数特性

8 　　電界効果トランジスタ（１）　　
　　　　　　　金属−絶縁体−半導体（MIS）構造、MOS構造のエネルギー帯モデル、表面電荷と表面ポテンシャル

9 　　電界効果トランジスタ（２）
　　　　　　　MOS構造の容量、MOSFETの構造と動作、ピンチオフ、フラットバンド条件からのはずれ

10　　半導体と光
　　　　　　　光電効果、光起電力効果、発光現象など半導体と光との物理現象について学ぶ。

11　　発光デバイス（１）
　　　　　　　半導体ｐｎ接合による発光素子（LED）の動作原理について学び理解する。

12　　発光デバイス（２）　　　　　　　　
　　　　　　　半導体ｐｎ接合によるレーザーダイオー　　ドの(LD)の動作原理について学び理解する。 　　

13　　太陽電池（１）
　　　　　　　Si系および化合物太陽電池の動作原理について学び理解する。
　　
14　　太陽電池（２）
　　　　　　　太陽電池の変換効率、様々な損失の原因とその改善について学び理解する。　　　　　　　　 　　

15　 到達度達成試験と解説
　　　　　　　　　　これまでの理解度を試験により評価する。

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