K6223020 半導体プロセス工学

広島大学シラバス

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年度 2024年度開講部局工学部

講義コード K6223020 科目区分専門教育科目

授業科目名半導体プロセス工学

授業科目名
（フリガナ）ハンドウタイプロセスコウガク

英文授業科目名 Semiconductor Process Engineering

担当教員名中島　安理

担当教員名
(フリガナ) ナカジマ　アンリ

開講キャンパス東広島開設期 3年次生後期３ターム

曜日・時限・講義室 (3T) 月7-10：工102

授業の方法講義授業の方法
【詳細情報】　

後日連絡

単位 2.0 週時間　使用言語 J : 日本語

学習の段階 4 : 上級レベル

学問分野（分野） 25 : 理工学

学問分野（分科） 12 : 電子工学

対象学生第二類電気系3年次生他

授業のキーワード p-n接合、MOSデバイス、集積化、作製プロセス、SDG_09

教職専門科目　教科専門科目　

プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ）第ニ類専門科目の中で専門細目分野「集積システム」に属し、基礎的な科目で学習した内容を用いて、専門的な技術に関する知識や理解を深める。
・この授業の前提となる科目：電気磁気学I,電気磁気学II,電子物性基礎論、半導体デバイス、集積回路基礎、結晶工学、固体電子工学

到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ）電子システムプログラム
（能力・技能）
・電子システム分野の基礎概念，知識および手法を具体的・専門的な問題に応用する能力

授業の目標・概要等ＬＳＩの要素デバイスであるMOSトランジスタの動作原理と、その作製技術の基礎を習得する。詳細は以下の通り。
1. 集積回路作製の基礎となる、半導体・デバイス物理を修得する。
2.トランジスタの構造、動作原理を理解する。
3.トランジスタおよび集積回路作製の基本プロセスの原理を修得する。
4.集積回路作製装置、動作原理、技術的な問題を理解する。
5.将来のLSIの進む方向、限界について理解する。

なお，「知識・理解」，「能力・技能」の評価項目は，下記のとおりである。
電気・電子・システム・情報の各分野において必須とされる基礎的問題の定式化能力とその解決能力

授業計画第1回　半導体の基礎の復習
第2回　半導体の基礎の復習
第3回　半導体の基礎の復習
第4回　p-n接合
第5回　p-n接合
第6回　p-n接合・MOS構造の特性
第7回　MOSダイオードの特性
第8回　MOSダイオードの特性
第9回　MOSトランジスタ
第10回　CMOS集積回路（レポート問題出題）
第11回　集積回路作製プロセスの概要
第12回　リソグラフィー・エッチング
第13回　Si酸化膜・レポート問題の解答
第14回　薄膜堆積・不純物拡散とイオン注入
第15回　配線・LSIの限界と将来

授業で演習を行う場合がある。中間レポート問題1回出題。期末試験または期末レポート。
MOSFETの動作原理と作製工程、エネルギーバンドダイヤグラムの描き方は必修事項。

最低限マスターすべき内容は以下の通り。1.各種接合のエネルギーバンドダイヤグラムが描けること。2.MOS集積回路の作製プロセスが描けること。3.トランジスタのしきい値電圧等の基本的なデバイス特性値を計算できること。

教科書・参考書等参考書
1. 横山新著「デバイス・プロセス工学」
2. S.M. ジー著「半導体デバイス」南日他訳、産業図書　昭和62年
3. 「タウア・ニン　最新VLSIの基礎」丸善　2002年　芝原健太郎　監訳　竹内潔・寺内衛・寺田和夫・堀敦・宮本恭幸　訳
4. 「半導体デバイス工学」石原宏　コロナ社
5. 「物性物理」家泰弘　産業図書
6.「ULSIデバイス・プロセス技術」伊藤隆司編者　電子情報通信学会
7.「次世代ULSIプロセス技術」廣瀬全孝編集委員長　リアライズ社
8.「VLSIプロセス技術」日刊工業新聞社
9.「半導体デバイスの物理」岸野正剛　丸善出版

授業で使用する
メディア・機器等　

【詳細情報】

授業で取り入れる
学習手法　

予習・復習への
アドバイス第１回ー第１５回：講義における演習問題等の復習。

履修上の注意
受講条件等・原則としてすべての授業に出席すること。
・授業科目「半導体デバイス」を履修しておくことが望ましい。

成績評価の基準等中間レポート10-40%（程度）、および期末試験または期末レポート60-90%（程度）。

実務経験有り

実務経験の概要と
それに基づく授業内容企業及び大学において半導体デバイス・プロセスの研究を行っており、その経験もふまえた授業内容である。

メッセージ

その他

すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

年度	2024年度	開講部局	工学部
講義コード	K6223020	科目区分	専門教育科目
授業科目名	半導体プロセス工学
授業科目名（フリガナ）	ハンドウタイプロセスコウガク
英文授業科目名	Semiconductor Process Engineering
担当教員名	中島　安理
担当教員名 (フリガナ)	ナカジマ　アンリ
開講キャンパス	東広島	開設期	3年次生後期３ターム
曜日・時限・講義室	(3T) 月7-10：工102
授業の方法	講義	授業の方法【詳細情報】
後日連絡
単位	2.0	週時間		使用言語	J : 日本語
学習の段階	4 : 上級レベル
学問分野（分野）	25 : 理工学
学問分野（分科）	12 : 電子工学
対象学生	第二類電気系3年次生他
授業のキーワード	p-n接合、MOSデバイス、集積化、作製プロセス、SDG_09
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中でのこの授業科目の位置づけ（学部生対象科目のみ）	第ニ類専門科目の中で専門細目分野「集積システム」に属し、基礎的な科目で学習した内容を用いて、専門的な技術に関する知識や理解を深める。・この授業の前提となる科目：電気磁気学I,電気磁気学II,電子物性基礎論、半導体デバイス、集積回路基礎、結晶工学、固体電子工学
到達度評価の評価項目（学部生対象科目のみ）	電子システムプログラム（能力・技能）・電子システム分野の基礎概念，知識および手法を具体的・専門的な問題に応用する能力
授業の目標・概要等	ＬＳＩの要素デバイスであるMOSトランジスタの動作原理と、その作製技術の基礎を習得する。詳細は以下の通り。 1. 集積回路作製の基礎となる、半導体・デバイス物理を修得する。 2.トランジスタの構造、動作原理を理解する。 3.トランジスタおよび集積回路作製の基本プロセスの原理を修得する。 4.集積回路作製装置、動作原理、技術的な問題を理解する。 5.将来のLSIの進む方向、限界について理解する。なお，「知識・理解」，「能力・技能」の評価項目は，下記のとおりである。電気・電子・システム・情報の各分野において必須とされる基礎的問題の定式化能力とその解決能力
授業計画	第1回　半導体の基礎の復習第2回　半導体の基礎の復習第3回　半導体の基礎の復習第4回　p-n接合第5回　p-n接合第6回　p-n接合・MOS構造の特性第7回　MOSダイオードの特性第8回　MOSダイオードの特性第9回　MOSトランジスタ第10回　CMOS集積回路（レポート問題出題）第11回　集積回路作製プロセスの概要第12回　リソグラフィー・エッチング第13回　Si酸化膜・レポート問題の解答第14回　薄膜堆積・不純物拡散とイオン注入第15回　配線・LSIの限界と将来授業で演習を行う場合がある。中間レポート問題1回出題。期末試験または期末レポート。 MOSFETの動作原理と作製工程、エネルギーバンドダイヤグラムの描き方は必修事項。最低限マスターすべき内容は以下の通り。1.各種接合のエネルギーバンドダイヤグラムが描けること。2.MOS集積回路の作製プロセスが描けること。3.トランジスタのしきい値電圧等の基本的なデバイス特性値を計算できること。
教科書・参考書等	参考書 1. 横山新著「デバイス・プロセス工学」 2. S.M. ジー著「半導体デバイス」南日他訳、産業図書　昭和62年 3. 「タウア・ニン　最新VLSIの基礎」丸善　2002年　芝原健太郎　監訳　竹内潔・寺内衛・寺田和夫・堀敦・宮本恭幸　訳 4. 「半導体デバイス工学」石原宏　コロナ社 5. 「物性物理」家泰弘　産業図書 6.「ULSIデバイス・プロセス技術」伊藤隆司編者　電子情報通信学会 7.「次世代ULSIプロセス技術」廣瀬全孝編集委員長　リアライズ社 8.「VLSIプロセス技術」日刊工業新聞社 9.「半導体デバイスの物理」岸野正剛　丸善出版
授業で使用するメディア・機器等
【詳細情報】
授業で取り入れる学習手法
予習・復習へのアドバイス	第１回ー第１５回：講義における演習問題等の復習。
履修上の注意受講条件等	・原則としてすべての授業に出席すること。・授業科目「半導体デバイス」を履修しておくことが望ましい。
成績評価の基準等	中間レポート10-40%（程度）、および期末試験または期末レポート60-90%（程度）。
実務経験	有り
実務経験の概要とそれに基づく授業内容	企業及び大学において半導体デバイス・プロセスの研究を行っており、その経験もふまえた授業内容である。
メッセージ
その他
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

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