五、金屬氧化層半導體 MOS 元件,已知半導體為 p-型矽,摻雜濃度為 NA = 2 1015 cm-3,金屬與半導體之功函數差(work function difference)
=-0.8V,假設氧化層與矽介面存在固定電荷(fixedcharge)
, 氧化層 SiO2 厚度為 40 nm,SiO2 介電常數為 3.9,Si 介電常數為 11.7,
F/ cm,常溫下矽之 ni 為
,1 kT/q=0.0259 V,
C。(每小題 10 分,共 20 分)
(二)當偏壓至半導體表面呈現強反轉(strong inversion)時,元件進入臨限 區(threshold region),元件偏壓為
(threshold voltage),令氧化 層電容值為
,在上述
下的元件整體高頻電容值為 C(
),求 電容值比例
=?