課程資訊
課程名稱
半導體元件物理
Physics of Semiconductor Devices 
開課學期
106-1 
授課對象
電機資訊學院  電子工程學研究所  
授課教師
李峻霣 
課號
EE5113 
課程識別碼
921 U7110 
班次
 
學分
3.0 
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期三6,7,8(13:20~16:20) 
上課地點
電二101 
備註
奈米電子組碩士生在學期間三選一必修核心課程之一。
總人數上限:30人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1061EE5113_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
本課程尚未建立核心能力關連
課程大綱
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課程概述

1. Fundamentals of semiconductor physics and carrier transport
2. Physics in metal-semiconductor junctions and semiconductor pn junctions and the device applications
3. MOS capacitor
4. Physics of MOSFETs
5. Other topics (solar cells, bipolar junction transistors, FinFETs) 

課程目標
1. To understand the fundamentals of semiconductor physics
2. To understand physics of basic units of semiconductor devices (metal-semiconductor junctions and pn junctions)
3. To understand the properties of MOS capacitors
4. To understand physics of MOSFETs and state-of-the-art device structures 
課程要求
Prerequisite: general physics, calculus, differential equations 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 
指定閱讀
1. Device Electronics for Integrated Circuits, Richard S. Muller, Theodore I. Kamins, and Mansun Chan, 3rd edition, Wiley 2003.
2. Physics of Semiconductor Devices, S. M. Sze and Kwok K. Ng, 3rd edition,
Wiley 2007. (free electronic version is available at NTU Library link)
3. Fundamentals of Modern VLSI Devices, Yuan Taur and Tak H. Ning, 2nd
edition, Cambridge 2009. 
參考書目
1. Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits, Chenming Calvin Hu, Pearson 2010. (free online resource at: http://www.eecs.berkeley.edu/~hu/Book-5. Chapters-and-Lecture-Slides-download.html)
2. Solid State Electronic Devices, Ben Streetman and Sanjay Banerjee, 5th
edition (or beyond), Pearson 2000.
3. Characterization, Dieter K. Schroder, 3rd edition, Wiley 2006
4. Semiconductor Physics and Devices: Basic Principles, Donald Neamen, 4th
edition, McGraw-Hill 2012. 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Homework 
25% 
5 problem sets 
2. 
TCAD simulation 
20% 
2 projects 
3. 
Midterm exam 
25% 
4 hours (Open book) 
4. 
Final exam 
30% 
Take home exam (a week) or oral exam (30 minute), depending on the enrollment 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/13  Review of semiconductor physics 
第2週
9/20  Review of semiconductor physics 
第3週
9/27  Review of semiconductor physics & Carrier transport 
第4週
10/04  中秋節放假 
第5週
10/11  Carrier transport & Metal-semiconductor junctions 
第6週
10/18  Metal-semiconductor junctions 
第7週
10/25  Metal-semiconductor junctions & Semiconductor pn junctions 
第8週
11/01  Semiconductor pn junctions 
第9週
11/08  Semiconductor pn junctions 
第10週
11/15  Semiconductor pn junctions & Bipolar junction transistors (校慶日) 
第11週
11/22  Bipolar junction transistors & MOS capacitors 
第12週
11/29  MOS capacitors 
第13週
12/06  Midterm 
第14週
12/13  MOS capacitors 
第15週
12/20  MOSFETs 
第16週
12/27  MOSFETs 
第17週
1/03  MOSFETs & Final exam posted 
第18週
1/10  No lecture 
第19週
1/18  All late homework due (on 01/18, 1 pm) 
第19週
1/15  Final exam hand-in by 6 pm (no late submission will be received)