105年 - 105 鐵路特種考試_高員三級_電子工程：半導體工程#53481

科目：半導體工程 | 年份：105年 | 選擇題數：0 | 申論題數：10

試卷資訊

所屬科目：半導體工程

選擇題 (0)

申論題 (10)

⑴在室溫下，具有 3.29 × 10¹⁷ cm ^-3電洞濃度的 P 型鍺材料，假如它的本質濃度（intrinsic concentration, ni）是 2.5 × 10¹³cm ^-3，請計算此材料的電子濃度費米能階與本質費米能階（intrinsic Fermi level）的能量差距。

⑵關於金屬與半導體的蕭特基接觸（Schottky contact），請解釋為什麼蕭特基接觸不會展現出擴散電容（diffusion capacitance）的特性？

【已刪除】⑴如下圖的兩個相同 pnp 雙極性電晶體（Transistor A 與 Transistor B），除了它們的射極（E）與集極（C）摻雜濃度剛好交換之外。請說明那一個電晶體預期具有較高的射極效率（emitter efficiency）？那一個電晶體預期具有較高的集極-基極崩潰電壓（collector-base breakdown voltage）？

⑵關於 npn 雙極性電晶體，當我們縮小 npn 雙極性電晶體的平面結構（planar configuration）尺寸時，接面深度也必須同時縮減。請說明如何做出淺接面（shallow junction）？

【已刪除】⑴對於一理想的金屬-氧化層-半導體電容（metal-oxide-semiconductor capacitor, MOS capacitor），具有下圖的電容-電壓（capacitance-voltage, C-VG）特性，請說明反轉（inversion）、空乏（depletion）、平坦能帶（flat band）、V_G = V_T（V_G為閘極電壓， V_T為臨界電壓）、聚積（accumulation）分別對應至下圖電容-電壓特性曲線中 a、b、 c、d、e 的何點？

⑵請比較金屬-氧化層-半導體場效電晶體（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor, MOSFET）與調變摻雜場效電晶體（modulation-doped field-effect transistor, MODFET）在元件結構與特性上的差異。

⑴一般清洗矽晶圓，都採用 RCA cleans 方式，請說明什麼是 RCA cleans？

⑵目前在超大型積體（VLSI）電路的金屬化（metallization）製程，多採用銅導線而不是鋁導線。因為採用鋁導線會產生電子遷移（electromigration）的問題，請說明什麼是電子遷移（electromigration）？

⑶請說明摻雜的二氧化矽（doped silicon dioxide）用途。

⑷以砷化鎵的磊晶技術為例，請說明化學氣相沉積（chemical vapor deposition, CVD）與有機金屬化學氣相沉積（metal-organic chemical vapor deposition, MOCVD）兩者的差異。