基礎となる材料科学と物性物理学をテーマに、ICTハードウェアの基盤材料である半導体材料工学、半導体物性工学、ナノ磁性材料学、磁性物理学について学ぶ。

・高速化，低消費電力化，高耐圧化，高周波化に必要な半導体材料の物性値と対応できる半導体材料について説明できる。
・半導体の量子構造やナノ構造における物性について、実際の測定方法やデバイス応用と関連させて説明できる。
・遍歴電子系における各種磁性について固体中の電子のエネルギーバンドを考慮して説明できる。
・電子論に基づく金属物性材料学とマイクロマグネティックスによる各種ナノ磁性材料の設計手法と薄膜プロセスによる形成技術，そして計測評価技術について知識を身につけ，それらを説明できる。

半導体材料，摂動論，量子効果，ナノ構造効果，局在スピン磁性，遍歴電子磁性，スピン揺らぎ，磁性材料，ナノ構造制御，スピン機能

A-1．ミニッツペーパー、リフレクションペーパー等によって、自分の考えや意見をまとめ、文章を記述し提出する機会がある。：1～25％
C-1．自分の意見をまとめて発表する機会がある。：1～25％
A-2．小レポート等により、事前学習（下調べ、調査等含む）が必要な知識の上に思考力を問う形での文章を記述する機会がある。：1～25％
C-2．事前学習（下調べ、調査等含む）をした上で、プレゼンテーションを行い、互いに質疑応答や議論を行う機会がある。：1～25％
A-3．習得した知識を活用する中で、学生自身がテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型学習を行い、その成果を記述する機会がある。：1～25％
C-3．習得した知識を活用する中で、学生自身がテーマや目的などを主体的に定めて課題探究型学習を行い、その成果を発表し理解してもらえるようプレゼンテーション、質疑応答、リフレクションを行う機会がある。：1～25％

この授業は，ICTハードウェアの基盤材料である半導体と磁性体を材料科学と物性物理学の両面から理解し，最先端技術分野で活躍するのに必要な基礎力と応用力を身につけるために4つのテーマで編成される科目である。

07.エネルギーをみんなにそしてクリーンに
09.産業と技術革新の基盤をつくろう

担当教員からの一方通行の授業でなく，学生の発表・質疑応答によって授業を進めていく。

第1回：ガイダンス
第2-4回：半導体材料工学（成田）
第5-7回：半導体物性工学（大音）
第8回：半導体についてのまとめ
第9-11回：ナノ磁性材料学（小池）
第12-14回：磁性物理学（安達）
第15回：磁性体についてのまとめ

物理現象のイメージと数式が持つ物理的な意味を理解できるように努める。また，与えられた課題に対する討論では積極的に自分の考えや意見を述べること。

授業で習った内容に関連することを自ら図書館やインターネットで自分なりに調べて，理解を深める努力が不可欠である。また，与えられた課題を理解するためにも図書館やインターネットを活用し，情報収集や配布資料の事前学習を行い，自分の考えをまとめておくこと。

・高速化，低消費電力化，高耐圧化，高周波化に必要な半導体材料の物性値と対応できる半導体材料について説明できること。
・半導体の量子構造やナノ構造における物性について、実際の測定方法やデバイス応用と関連させて説明できること。
・遍歴電子系における各種磁性について固体中の電子のエネルギーバンドを考慮して説明できること。
・電子論に基づく金属物性材料学とマイクロマグネティックスによる各種ナノ磁性材料の設計手法と薄膜プロセスによる形成技術，そして計測評価技術について知識を身につけ，それらを説明できること。

半導体材料工学25点，半導体物性工学25点，ナノ磁性材料学25点，磁性物理学25点の配分とする。

4テーマ共通のテキストの指定はありません。各テーマ毎に必要な参考書や文献等は適宜紹介する。

本講義で学習する半導体と磁性体の「材料科学，物性物理学」は基礎的ではあるが，最先端デバイス開発を行う上では非常に重要な内容であるので，積極的，能動的に学んで欲しい。

授業時間外に学生の質問に答える「オフィス・アワー」を授業終了後
安達：木曜10時～12時（7号館207室）
小池：金曜16時～17時（7号館205室）
成田：月曜15時～16時（7号館129室）
大音：月曜16時～17時（8号館4004室）
の間に設けます。会議や出張等で不在にすることもあるため，確実に面談したい場合は事前に予約をお願いします。連絡先は初回の授業でお知らせします。