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111年 - 111 高等考試_二級_電子工程:電子元件#111039
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題組內容
二、考慮一個金屬/n-型半導體蕭基接面(Schottky contact):
(二)舉出兩種量測蕭基位障的方法並說明之。
相關申論題
(一)請說明漂移速度(drift velocity) 、飽和速度(saturation velocity) 、與位 移率(mobility)。
#476007
(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。
#476008
(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?
#476009
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)
#476011
(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。
#476012
(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。
#476013
(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)。
#476014
(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?
#476015
五、說明短通道效應對於金屬氧化物半導體場效應電晶體的⑴導通電流();⑵截止電流();⑶臨界電壓();⑷次臨界擺幅(SS);以及⑸汲極導致位障下降(DIBL)之影響。
#554264
四、雙極性接面電晶體(BJT)依據集極–基極接面(當成 x 軸)與射極–基極接面(當成 y 軸)的電壓極性,可以分為四種操作模式,分別是⑴飽和 (Saturation)、⑵順向主動(Active)、⑶截止(Cutoff)、以及⑷反轉主動(Inverted)模式。以 pnp 雙極性接面電晶體為例,在 x–y 平面上,以四種象限,寫出上述四種操作模式下的接面極性,畫出基極區少數載子分布圖,並說明之。
#554263
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