2024年度学院等開講科目工学院電気電子系

電子デバイス第二

開講元: 電気電子系
担当教員: 若林整
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 月1-2 (WL2-201(W621))
クラス: -
科目コード: EEE.D352
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 2Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 日本語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

集積回路の性能向上はMOSデバイスの微細化によってなされています。そのため、微細化限界を打破する新しい技術が継続的に導入されています。本講義では先端MOSデバイスのスケーリング則を基に、新構造や新材料導入による高性能化について学び、新原理に基づくMOSデバイスの可能性について議論します。また、先端微細メモリ、先端イメージセンサについて理解することを目的とします。

到達目標

先端MOSデバイスのスケーリング則を基に新構造、新材料導入による高性能化技術について理解できるようになることを目標にします。
対応する学修到達目標は、
(1) 【専門力】基盤的な専門力
(4) 【展開力】（探究力又は設定力）整理及び分析できる力
(7) 幅広い専門知識を習得し,より高度な専門分野や他分野に自ら学修を広げる力

実務経験のある教員等による授業科目等

実務経験と講義内容との関連 (又は実践的教育内容)

以下の実務経験が全て講義内容と関連
・NEC(株)での先端CMOS研究開発(1993年4月から2006年3月)
・ソニー(株)での先端CMOSおよび半導体デバイス研究開発(2006年4月から2012年12月)

キーワード

MOSFET, 3D channel, high mobility channel, memory, image sensors

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)
・電気電子分野の応用専門力

授業の進め方

講義資料を基に最近のMOSデバイスとその応用について概説する。最後の講義時にレポート課題を出題するので、提出すること。

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	微細MOSデバイスとスケーリング則	スケーリング則の理解
第2回	微細MOSデバイスとその課題	短チャネル効果, バリスティック伝導
第3回	微細MOSデバイス(1): 立体構造	FinFET, Si nanowire FET
第4回	微細MOSデバイス(2):高移動度チャネル	高移動度チャネル
第5回	新原理に基づくMOSデバイス	Tunnel FET, negative capacitances
第6回	微細メモリデバイス:SRAM, DRAM, Flashとその他のメモリ	SRAM, DRAM, Flash memory
第7回	CMOSイメージセンサ	CMOS image sensor

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，配布資料の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

指定なし

参考書、講義資料等

タウア・ニン最新VLSIの基礎, 第2版, Yuan Taur, Tak H. Ning, 丸善出版

成績評価の方法及び基準

微細MOSデバイスの理解を最終の授業にレポート課題として出題する。授業内容に留まらず電磁気学と材料物性、数学等の基礎知識も求める。期末試験は実施しない。

履修の条件・注意事項

電磁気学