電気 電気電子材料 5年・通年・選択・学修2単位
担当教員 若松 孝 連絡先 
講義の概要 電気電子工学の分野で使用されている材料の基本的な性質および電気電子材料の応用を学ぶ。
到達目標 1.導電材料,半導体材料,誘電体材料,磁性材料などの電気電子材料の基礎的な知識を修得し,それらの諸性質を理解する。
2.半導体素子などの電気電子材料の利用について理解する。
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
前期 第1週 [1]電気電子材料の基礎 
 1.物質の状態
固体の状態,単結晶と多結晶,非晶質  
第2週  2.化学結合(1) 元素周期,原子の電子配置,電子軌道  
第3週   化学結合(2) エネルギー準位,パウリの原理,共有結合  
第4週   化学結合(3) イオン結合,金属結合  
第5週 [2]導電材料(1) 物質の電気伝導と抵抗,金属導電材料  
第6週  導電材料(2) 導電材料の温度特性,抵抗温度計  
第7週 (中間試験)  
第8週 [3]半導体材料と半導体素子 
 1.半導体材料(1)
真性半導体の電気伝導,正孔キャリアと電子キャリア  
第9週   半導体材料(2) n形とp形半導体,ドナーとアクセプタ  
第10週   半導体材料(3) 半導体のエネルギー帯構造,バンドギャップエネルギー,ドナー準位とアクセプタ準位  
第11週   半導体材料(4) 半導体中のキャリア伝導,ドリフト電流と拡散電流  
第12週  2.半導体素子(1) pn接合ダイオードのエネルギー帯構造,拡散電位,空乏層の形成  
第13週   半導体素子(2) pn接合ダイオードの電圧電流特性  
第14週   半導体素子(3) トランジスタの構造と基本動作  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習  
後期 第1週 [4]誘電体材料(1) 誘電体の分極,電子分極,イオン分極,配向分極  
第2週   誘電体材料(2) コンデンサ材料,強誘電体,誘電率  
第3週   誘電体材料(3) 高分子やセラミックスの電気絶縁材料  
第4週   誘電体材料(4) 圧電材料  
第5週 [5]磁性体材料(1) 磁性の種類,磁化率と透磁率  
第6週   磁性体材料(2) 強磁性体,磁壁  
第7週 (中間試験)  
第8週   磁性体材料(3) 硬質・軟質強磁性材料,B-H曲線  
第9週 [6]電気電子材料の利用 
 1.受光素子(1) 
光導電効果,光起電力  
第10週   受光素子(2) フォトダイオード,太陽電池  
第11週  2.発光素子 発光ダイオード,半導体レーザー  
第12週  3.光ファイバ 光ファイバの構造と伝送  
第13週  4.磁気センサ ホール効果,ホール係数,ホールセンサ  
第14週  5.有機電子材料の利用 液晶ディスプレイ,有機発光(EL)素子  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習  
学習教育目標 A,Bに対応 達成項目本科イ)、ロ)に対応 JABEE
認定基準
(A-2),(B-1),(d)-(1),(d)-(2)-a)に対応
教科書・参考書 教科書:松澤、高橋、斉藤「電子物性」(森北出版)
参考書:澤岡昭「電子・光材料」(森北出版)
    小林敏志,他「基礎半導体工学」(コロナ社)
評価方法及び合格基準 成績の評価は,定期試験の成績で行い,平均の成績が60点以上の者を合格とする。
学生への
メッセージ
本教科は,卒業後の電気主任技術者の免状交付申請を行うために開設されている科目である。
次回の講義内容を予習して、受講すること。また、講義で指示した例題や演習問題を解いておくこと。