[注意] 開講対象者が限定された科目です．ご自分が開講対象に含まれているかどうかを確認の上で履修登録してください．
半導体素子、光デバイス・センサにおいて不可欠な電子のミクロ的・マクロ的な状態，および結晶構造について，量子力学の観点から解説し，マックスウェル方程式と電磁波，非線型光学，光の量子化について講義します。
身の回りを見渡すと，携帯電話・テレビ・センサをはじめとして電子機器があふれかえっています．これらの機器の動作を理解し，その中で動作するデバイスを作製するためには半導体および光に関する詳細な知識は不可欠です．この講義では半導体および光について比較的基礎的なところから詳細なところまで扱います．知の総合的推進力を養成し，有機材料システム専攻領域の基礎から先端分野にわたる専門的知識・技能の深化を図る高度専門科目となります．

1.固体のバンド理論について理解し，説明できる【知識・理解】
2.固体中の電子の挙動について理解し，説明できる【知識・理解】
3.半導体について理解し，説明できる【知識・理解】
4.pn接合について理解し，説明できる【知識・理解】
5.光半導体について理解し，説明できる【知識・理解】
を本講義の到達目標とします．

半導体，固体，結晶，Si，バンド理論，真性半導体，不純物半導体，pn接合，半導体レーザー

学部時代に電子工学を専門として学んでこなかった方が，固体中の電子の取り扱いの方法について学ぶ講義となります．ディプロマポリシーのうち下記の項目を担う科目です．
〇深化した専門的知識・技能と文理兼修による幅広い視野

04.質の高い教育をみんなに

講義は基本的に対面で行いますが，状況により遠隔になる場合があります．講義は対面と遠隔を使い分けて行います．状況により適宜変更になります．対面による定期試験が実施できない場合はレポート等により評価する場合があります．講義では具体的なイメージがつかめるように例を多くし，基礎から応用の力がつくようにします．

以下の内容について扱います．
１．ガイダンス 　　　　　　　　　２．電子デバイスとその利用
３．電子の制御と結晶 　　　　　　４．Siマイクロデバイス
５．固体中の電子の挙動(量子井戸) ６．固体中の電子の挙動(バンド理論)
７．電子の状態密度 　　　　　　　８．真性半導体
９．不純物半導体 　　　　　　　１０．中間試験と解説
１１．半導体のキャリア 　　　　　１２．半導体の電気伝導
１３．pn接合 　　　　　　　　　１４．pn接合とマックスウェル方程式
１５．光半導体と量子力学，期末試験とその解説

私語・飲食・喫煙等，他の受講生の迷惑となる行為を行った場合は、受講を遠慮していただき、欠席扱いとします．不明な点等は講義時間内に積極的に質問するか、ミニッツペーパーを利用して質問することを望みます。
なお，2単位の授業科目は90時間の学修を必要とし，そのうち約30時間分を講義で実施しますので，60時間分の予習・復習が必要です．

次回の講義内容について事前にチェックし、わからないところを整理しておいてください。講義終了時に課題（演習）が出た場合は、翌週その解答を提出してください。

科目の到達目標に記載の項目：
1.固体のバンド理論について理解し，説明できる【知識・理解】
2.固体中の電子の挙動について理解し，説明できる【知識・理解】
3.半導体について理解し，説明できる【知識・理解】
4.pn接合について理解し，説明できる【知識・理解】
5.光半導体について理解し，説明できる【知識・理解】
が成績評価の基準です．各項目について適切に説明・応用できることを合格の基準とします．

A.毎回の課題または宿題(全部で合計40点)
B.レポートまたは試験(全部で合計60点)
A, B合計で100点です．
合計得点60点以上の方に対して本講義の単位を認定します．ただし、全講義の2/3以上に出席した方のみを評価の対象とします。

テキスト：
石田哲郎・清水東 著 「改訂 半導体素子」 コロナ社．
A.S. Grove著 「Physics and Technology of Semiconductor Devices」 John Wiley & Sons.

随時プリント等を配布します．電気電子を専門としない方が，固体中の電子の取り扱いを理解できるように講義を進めます．

工学部8号館 8-110号室。オフィスアワーは月曜16時～17時です．