2021年 理工学部 シラバス - 電子工学科
設置情報
科目名 | 集積回路工学 | ||
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設置学科 | 電子工学科 | 学年 | 4年 |
担当者 | 高橋 芳浩 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜2 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | J52G |
クラス | |||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 半導体集積回路は,あらゆる産業に欠くことのできない電子部品である.本講義を通して,現在主流のMOS型集積回路の構造および動作原理,また現状の問題点などについて理解することができる. |
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授業形態及び 授業方法 |
「ハイブリッド型授業」 対面講義および動画配信によるオンデマンド講義を交互に行い,毎回課題を課す.課題により興味を促し,自ら取り組む力を養う. |
履修条件 | 半導体デバイス工学,半導体物性工学,電子回路の内容を理解している必要がある. |
授業計画
第1回 | ガイダンス,LSIの歴史 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
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第2回 | 半導体の基礎(キャリア密度,移動度,抵抗率,pn接合) 【事前学習】教科書2.1〜2.2を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第3回 | MOS構造(1) :しきい値電圧 【事前学習】教科書3.1〜3.2を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第4回 | MOS構造(2) :容量特性 【事前学習】教科書3.3を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第5回 | MOS型電界効果トランジスタ(1) :基本特性 【事前学習】教科書4.1を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第6回 | MOS型電界効果トランジスタ(2) :サブスレッショルド特性/基板電圧 【事前学習】教科書4.2〜4.3を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第7回 | MOS型電界効果トランジスタ(3) :しきい値電圧制御/ショートチャネル効果 【事前学習】教科書5.1〜5.2を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第8回 | CMOSインバータ(1) :直流特性 【事前学習】教科書6.1〜6.2を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第9回 | CMOSインバータ(2) :スイッチング特性 【事前学習】教科書6.3を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第10回 | MOS ICの構成要素:抵抗/容量/インダクタンス 【事前学習】教科書7.1〜7.2を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第11回 | CMOSゲート回路:基本回路(NANDおよびNOR)および複合回路 【事前学習】教科書p.107〜p.114を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第12回 | CMOSトランスファゲートを用いた回路構成 【事前学習】教科書p.115〜p.119を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第13回 | CMOSラッチ回路:ダイナミックラッチおよびスタティックラッチ 【事前学習】教科書p.120〜p.124を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第14回 | CMOSロジックの回路構成:PLA, FPGA回路など 【事前学習】教科書9.3を読み,理解できない箇所を明確にしておくこと(120分). 【事後学習】講義を実施した範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習した上で,課題を解いて提出すること(120分). |
第15回 | 総合演習 【事前学習】これまでの講義実施範囲について,ノートおよび教科書を用いて復習し,質問などをまとめておくこと(120分) 【事後学習】これまでの講義および総合演習について復習し,定期試験に備えること(120分). |
その他
教科書 |
田丸啓吉・野澤博 著 『集積回路工学』 series電気・電子・情報系3 共立出版 1999年 第1版
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参考書 |
松波弘之,吉本昌広 著 『半導体デバイス』 series電気・電子・情報系7 共立出版 2000年 第1版
永田謙,柳井久義 共著 『新版 集積回路工学 (1), (2) 』 大学講義シリーズ コロナ社 2005年 第1版
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成績評価の方法 及び基準 |
定期試験(60%)および課題提出などの平常点(40%)により評価. |
質問への対応 | 随時,研究室およびメールにて対応. |
研究室又は 連絡先 |
船橋校舎425号室(高橋研究室)/takahashi.yoshihiro@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
水曜 船橋 12:15 ~ 13:15
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学生への メッセージ |