物性・デバイス講究

Advanced Researches on SemiconductorMaterials and Devices

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電気物性工学専攻／電子情報工学専攻共通科目

工学研究科

1年

HETDA7MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

堀田 育志、吉田 晴彦、藤澤 浩訓

工学研究科

日本語

目標9

随時・担当者居室

hotta@eng.u-hyogo.ac.jp(堀田)
yoshida@eng.u-hyogo.ac.jp(吉田)
fujisawa@eng.u-hyogo.ac.jp(藤澤)

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1◎／2〇／3〇

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【講義目的】
半導体、強誘電体、金属酸化物などの電気・電子材料について、結晶構造、電子構造、電子物性、表面・界面物性の関連性を深く理解する。さらに、デバイス応用において必須となる材料の結晶薄膜作製プロセスについて、実際研究に従事している教員の講義を通して実情に則った知識を得る。また、代表的な電気・電子デバイスの構造と特性を広く理解するとともに、新しい材料が使われた先端デバイスの開発動向についても知識を蓄える。最先端の材料科学およびデバイス工学の分野を開拓していける研究者としての素養を養う。

【到達目標】
半導体、誘電体及び強誘電体などの材料について、結晶構造、電子構造、材料物性、表面・界面物性を基にした材料設計について理解している。さらに、各材料の薄膜化において、適用可能な成膜手法と評価手法についての知識を有している。また、代表的な電気・電子デバイスの構造と特性を広く理解した上で、先端デバイスの開発現状と将来動向・課題について的確に把握し、その開発において目的に応じた材料候補の提案が行える。

（オムニバス方式）

表面物性（第1回〜第5回：吉田晴彦）：電子デバイスにおける重要な機能を担っている半導体など固体の表面・界面の原子的、化学的構造と物性およびその評価に関する研究の原理、方法について述べる。また、最近の表面・界面の分析技術はめざましく進歩し、学術的研究はもとより産業界における研究開発や品質評価などに盛んに利用されている。これらについても言及する。

ナノデバイス（第6回〜第10回：藤澤浩訓）：今後の電子デバイスの高集積化には，新規プロセス・新規材料の導入が必要不可欠である。ここでは近年めざましい発展を遂げている各種のナノデバイス作製技術やナノスケールでの物性評価技術について述べるとともに、先端・新規デバイスへの応用・展開についても言及する。

酸化物半導体物性（第11回〜第15回：堀田育志）：遷移金属酸化物の半導体材料の基本物性及び表面・界面物性、さらにそれらの薄膜作製技術について講義する。これらの材料は、典型元素で構成されるシリコンやガリウム砒素などの半導体材料には見られないユニークな物性を示す。それらの物性をどのようにしてエレクトロニクスデバイスへ応用するかについて説明する。また、シリコンとのハイブリッド化技術についても言及する。

生成系AIの利用：
生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。生成系AIによる出力結果をそのまま課題レポートとして提出してはいけない。生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合は単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。

教員が配布する資料をテキストとする。

必要に応じて文献を学術論文誌より自主的に集める。

【予習】授業に際して指示する文献の事前読み込み（15ｈ）、文献内容を要約する資料の準備（15ｈ）
【復習】レポート作成（15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるために追加された文献の読解（15ｈ）

採用しない。

【成績評価の基準】
講義目的・到達目標に記載する能力の達成度に基づき、S（90点以上）、A（80点以上）、B（70点以上）、C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。

【成績評価の方法】
講義目的・到達目標に記載する能力の達成度を講義中に課す課題のレポートや討論の内容に基づき総合的に判断する。

講義中に課すレポートは、後日ユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って講評を返す。また講義中に行うディスカッションの内容について指導教員が適宜フィードバックを与える。

全ての講義に参加することが必要。

該当しない。

⽇程と使⽤する教室は担当教員が通知する。