| 科目名 |
デバイスプロセス |
| 担当教員 |
古田 守 |
| 対象学年 |
3年 |
クラス |
学部：専門001 |
| 講義室 |
Ａ１０４ |
開講学期 |
２学期 |
| 曜日・時限 |
月４,木４ |
単位区分 |
選択 |
| 授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2 |
| 準備事項 |
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| 備考 |
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| 授業の詳細1 |
「授業の目的」
携帯電話に代表される情報通信機器は、光、電子、表示デバイス等の半導体デバイスの集積からなっている。これら個々の半導体デバイスは年々微細化が進み、現在では数千万〜数億個のナノサイズのトランジスタを1チップに集積したLSIに発展している。一方で、薄型TVに代表される映像情報機器の大画面・高精細化は、巨大基板にマイクロサイズのデバイスを集積化するジャイアントマイクロエレクトロニクス呼ばれる新たな領域を生み出した。これら高集積デバイス、ジャイアントマイクロエレクトロニクスを支えるデバイスプロセスも日々進化している。
この授業の目的は、これら半導体デバイスの作り方であるデバイスプロセス技術に関して、デバイスの動作原理・構造とあわせてプロセス技術の基本的な知識を修得することである。
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| 授業の詳細2 |
「授業の進め方」
はじめに、トランジスタの全体構造を理解し、ついで全体構造を実現するための製膜・微細加工・不純物導入法について具体的な事例を参照しながら学習する。
この授業は前半で集積回路のデバイスプロセスを、後半でディスプレイデバイスプロセスを学習する。
授業は、講義に加えて学内のクリーンルームにあるデバイスプロセス装置・評価装置の見学を交え、実際のクリーンルームやデバイスプロセスに触れる機会を提供し、デバイスプロセスに関する理解を深める。
成績は２回の理解度確認結果に出席状況を加味して判断する。
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| 授業の詳細3 |
「達成目標」
この授業の達成目標は次の通りである。
（１）ディスプレイや太陽電池の動作原理・作製プロセスを理解する。
（２）トランジスタの構造およびプロセスフローの概念を正しく理解する。
（３）製膜・微細加工に代表されるクリーンプロセスの基本を理解する。
（４）材料分析・歩留まり・信頼性に関する基礎的な知識を習得する。
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| 授業の詳細4 |
「授業計画」
１．半導体デバイスおよび表示デバイス概論
２．太陽電池の理論と製造プロセス(1)
３．太陽電池の理論と製造プロセス(2)
４．各種ディスプレイデバイスの原理
５．液晶ディスプレイの理論と製造プロセス
６．ＭＯＳ構造の理論とトランジスタの動作原理
７．薄膜トランジスタの製造プロセス
８．第1回から７回までの理解度確認
９．クリーン化と真空技術
１０．各種製膜技術
１１．フォトリソグラフィーと微細加工技術
１２．プロセスモニタおよび評価技術
１３．材料分析の基礎
１４．クリーンルームおよび電子顕微鏡実習
１５．クリーンルームおよび電子顕微鏡実習
１６．全体を通じたまとめと理解度確認
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| 授業の詳細5 |
成績評価は中間試験と最終試験の結果に出席状況を加味して総合判断する。
◆Ｃ：総合得点が６０点以上７０点未満の場合
◆Ｂ：総合得点が７０点以上８０点未満の場合
◆Ａ：総合得点が８０点以上９０点未満の場合
◆AA：総合得点が９０点以上の場合
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| 授業の詳細6 |
◇テキスト
「よくわかる半導体プロセスの基本と仕組み」 佐藤淳一著、秀和システム (定価\1,800+税)。
◇参考書
１) 「プロセスインテグレーション」, 谷口研二、鳥海明、財満鎭明(編著)、丸善株式会社
２）「薄膜トランジスタ」，薄膜デバイス研究会編集、コロナ社
３）「集積回路工学」，広瀬全孝編著、オーム社
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| 授業の詳細7 |
[準備学習]
下記内容に関して事前に半導体理論に関する講義を受講していることを前提に進める。
１）半導体中のキャリア濃度の算出方法。
２）pn接合の理論
３）ＭＯＳ構造の理論 |
| 授業の詳細8 |
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| 授業の詳細9 |
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| 授業の詳細10 |
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