半导体概论(二)-半导体原理与组件(2022物理科学人才培育夏季班)
教师: 李威儀
2022/06/27~2022/09/02
12时数/12周次 (报名结束)

概要

※本课程开放报名时间5/09~6/24

※本课程7/04正式开始,6/27~7/03为准备周供学员测试帐号和预习

课程建议学群为【数理化学群】

本计划为在线课程,学生需在正式上课日后,自行安排时间至ewant 育网开放教育平台观看课程影音内容,并于各课程进度规定期限内完成在线测验、缴交在线作业

本课程提供免费试阅片段,敬请点击下方试阅:

试阅1-1

Ø 本次课程目前仅开放给人才培育计划录取学生

Ø 报名资格:

修习本课程的同学应先修习过李威仪教授开设的【半导体概论(一)】课程。

申请计划的甄选条件共有四种,符合其中一个条件即可参加本培育计划,

1.特殊班(数资班、语资班、科学班、高瞻班等)证明(须附上特殊班相关证明或提供学校与班级名称)

2.班级学期总成绩前20%(须附上最近一学期成绩单)

3.就读学校的老师推荐函

4.自我推荐函-就读学校老师签名

Ø 若欲报名课程,请至计划网站报名,相关信息请参考网站说明与介绍。

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Ø 课程简介

自1950年代半导体组件的发明以來,半导体的应用是无孔不入。而要了解半导体,就需要了解量子力学。近二十年來,由于奈米材料的快速发展,更凸显出量子力学的重要地位。但是对大多數国内学习理工的学生而言,由于他们在基础物理课程中没有接触量子力学,更少有修习量子力学相关课程的机会,因此对量子理论几乎是毫无理解。但是,从事理工相关工作的现代知識份子,对量子力学及半导体实在应该要有基本的了解,如此方能对经常面对的现代科技产品有起码的认識,也较能掌握未來科技发展的趋势。对某些学生而言,与其耗费太多的时间钻研更深入的古典物理,可能还不如将时间投入认识量子力学的基本观念及了解半导体原理与组件。半导体概论(一)课程的目的即在设计一包含介绍量子力学观念及其应用的基础物理教学。修完半导体概论(一)之后,即可以继续修习「半导体概论(二) – 半导体原理与组件」,让学习者可以在完成课程后了解半导体电子组件(包括二极管、晶体管、集成电路)及半导体光电组件(包括发光二极管、半导体雷射、太阳电池) 的基本操作原理。

(注:做为参考,「半导体概论(一) – 量子理论的发展」与「半导体概论(二) – 半导体原理与组件」原是安排在国立交通大学一年级下学期的课程。)

要修习「半导体概论(二) – 半导体原理与组件」,应该要先修习过「半导体概论(一) – 量子理论的发展」。

课程目标

具體教學目標 :

  1. 基於量子理論的基礎,推導出完整理論,解釋半導體材料為何與導體、絕緣體不同,並讓學習者了解半導體為何可以製作出導體及絕緣體無法做出來的許多元件。
  2. 使學生在修完這門課程後至少可以瞭解以下幾種現代重要科技產品的原理及特性 :半導體電子元(包括二極體,電晶體及積體電路)及半導體光電元件(包括發光二極體,半導體雷射及太陽電池)

授课教师

李威儀

國立交通大學 電子物理系教授

學歷:

國立交通大學電子物理系學士

美國Univ. of Wisconsin – Madison 電機碩士

美國Rensselaer Polytechnic Inst. 電機博士

經歷:

美國Varian Association Research Center工程師

國立交通大學電子物理系 教授

交大高等教育開放資源研究中心 主任

專長:

半導體物理與元件

课程进度表

单元 1:ewant学习简单上手:学习平台功能教学

单元 2:量子理论复习 - 量子力学的基本假设与处理方法

单元 3:固体的自由电子理论

单元 4:固体的自由电子理论

单元 5:固体的能带理论

单元 6:固体的能带理论

单元 7:半导体材料

单元 8:半导体材料

单元 9:半导体组件

单元 10:半导体组件

单元 11:半导体制程

单元 12:在线即时交互课

课程内容

每周课程进度

※在线交互课及实体面授课时间表

日期

主题内容

交互方式

2022/07/06(三) 19:00~20:30

量子理论及第一章提要

在线即时交互

2022/08/03(三) 19:00~20:30

第一至三章提要

在线即时交互

2022/08/31(三) 19:00~20:30

第四至五章提要

在线即时交互

2022/09/04(日) 13:30~15:30

期末面授与实体测验

实体面授课堂

◎在线交互将利用google meet,于在线即时与修课学生作交互授课,将会由中华国际创新教育资源交流协会负责提供技术服务,协助教师与学生的连接事宜。

上课形式

網路課程提供完整課程影音、線上教材與線下評量活動,並配合網路直播見面課與期末實體課堂。

评分标准

課程證書將分為學習證書及結業證書,差異在是否有完整參與本計畫之培訓,以下說明:

1.【修業證書】:學生依照進度看課完畢,且達到線上評量標準,但未參與期末實體面授課程(期末評量),可獲得學習證書。

  • 線上評量測驗: 三次 (每兩章結束後會有一次線上測驗),佔100%

 

2. 結業證書:學生依照進度看課完畢,完成線上評量,並參與期末面授課程(期末評量),通過評量標準後頒予國立交通大學之結業證書。

  • 線上評量測驗: 三次 (每兩章結束後會有一次線上測驗),佔30%
  • 實體期末考:佔70%

※本計畫需舉行一次的期末實體面授,地點訂於國立陽明交通大學 新竹光復校區(考場資訊將另以公告通知)。

※成績將於實體面授課後20個工作天內發佈。

※證書將於公佈成績後20個工作天內寄發。

通过标准


课程及格标准:60分满分:100分

先修科目或先备能力

建議選修過【半導體概論(一)-量子理論的發展(物理科學人才培育專班)】的學習者報名