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半導體工程
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108年 - 108 地方政府特種考試_三等_電子工程:半導體工程#81604
> 申論題
題組內容
二、有一金-半二極體(M-S diode),設半導體端內部之雜質濃度呈線性漸變 (linearly graded),即 ND = ax,其中 a 為製程參數,試求:
(二)利用(一)的結果求出此金-半二極體之小信號電容(small signal capacitance)為何?(10 分)
相關申論題
(一)在 MOS 元件中,其氧化層內或氧化層與 Si 的介面處通常都會存在某 些缺陷電荷(defect charge),例如氧化陷阱電荷(oxide trapped charge)、可移動離子電荷(mobile ion charge)、固定電荷(fixed charge) 或介面陷阱電荷(interface trapped charge)等。試說明上述缺陷電荷 之由來,並畫一金氧半(metal/SiO2/Si)的結構圖,標出上述四種缺 陷電荷所在的位置。(15 分)
#332462
(二)設有 NMOS 元件與 PMOS 元件各一個,它們的閘極氧化層(gate oxide) 中同樣都存在有 1011 cm -2的可移動離子電荷,現將此兩元件同置放在 高溫中啟動(turned on)數個小時,試問那一個元件的臨界電壓受影 響會較大?並說明理由。(10 分)
#332463
(一)此 MOS 電容的平帶電壓(flat-band voltage),VFB 為何?(10 分)
#332464
(二)此 MOS 電容的臨界電壓(threshold voltage),VT為何?(10 分)
#332465
(三)若此 MOS 電容的基板摻雜量 ND減少為 1017 cm -3 時,其臨界電壓會有 何變化?並說明理由。(5 分)
#332466
一、(一)利用德布羅意(de Broglie)物質波的關係式,推導出電子在氫原子中 的角動量 L 所滿足的波爾(Bohr)條件,即 L = nh/2 π,其中 n 為正 整數。(7 分)
#332467
(二)使用波爾條件推導出氫原子的電子能態公式,即 En = - mee 4 /8εo 2 h 2 n 2。 (7 分)
#332468
(三)要完全指定氫原子的量子狀態,還需要那些額外的量子數及其量化的 物理量?(6 分)
#332469
二、有一個在一維 x 空間的粒子,其運動受到位能函數 V(x)的影響,而其波動 函數(未歸一化)為 ψ(x)=e /,a 為常數。如果 V(x)在 x=0 處有極小 值,試利用薛丁格方程式(Schrödinger equation)求出:(一)此粒子運動能 量的本徵值(eigenvalue)(10 分),及(二)位能函數 V(x)。(10 分)
#332470
三、有一 1.5 MeV 的伽馬(γ)射線撞擊一鉭(Ta)的薄箔,觀察到從鉭箔 中跑出了動能為 0.7 MeV 的電子,這是由於光電效應(photoelectric effect)、康普頓散射(Compton scattering)還是成對生產(pair production)?必須分別說明這三種途徑可能或不可能的理由。假設在與 鉭箔材料的初始相互作用中產生的任何電子不會進行第二次的相互作 用。(20 分) 代號:34950 頁次:2-2
#332471
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