111年 - 111 高等考試_二級_電子工程：電子元件#111039

科目：電子元件 | 年份：111年 | 選擇題數：0 | 申論題數：9

試卷資訊

所屬科目：電子元件

選擇題 (0)

申論題 (9)

(一)請說明漂移速度（drift velocity）、飽和速度（saturation velocity）、與位移率（mobility）。

(二)就直接能隙半導體例如 GaAs、InP 與間接能隙半導體例如 Si，分別說明從低電場到高電場，電子漂移速度如何隨電場變化。

(一)就理想的上述金屬/n-型半導體蕭基接面，說明其蕭基位障（Schottky barrier）是由那些物理參數決定？若要形成具有整流特性蕭基接面的條件為何？

(二)舉出兩種量測蕭基位障的方法並說明之。

三、半導體 PN 接面的崩潰（ breakdown ）有兩種機制分別為累增崩潰（Avalanche breakdown）與曾納崩潰（Zener breakdown）。分別說明這兩種崩潰的物理機制，並由其機制說明崩潰電壓與溫度的關係。（20 分）

(一)說明 P+N 接面空乏區（depletion region）、內建電位（built-in potential）形成的物理原因，並指出空乏區電場的指向。

(二)以擴散電流理論（diffusion current theory）考慮接面在順偏之下的主要電流流動過程。請問主要電流為何種電流？說明其流經空乏區、進入中性區後的物理過程。

(一)畫出此金屬、氧化物、矽 MOS 系統的平能帶圖（flat band diagram）。並求此 MOS 系統的平能帶電壓（flat-band voltage）。

(二)求氧化物電容的值，以 F/cm² 為單位。真空介電係數 ɛ₀ = F/cm。單位電荷 q =C，若在氧化物與矽的介面出現一層面濃度為的正電荷，請問平能帶電壓的變化會如何？