109年 - 109 鐵路特種考試_高員三級_電子工程：半導體工程#87101

科目：半導體工程 | 年份：109年 | 選擇題數：0 | 申論題數：13

試卷資訊

所屬科目：半導體工程

選擇題 (0)

申論題 (13)

⑴請說明何謂「補償半導體（compensated semiconductor）」？（5 分）

⑵請以數學表示式說明補償半導體具有「電中性（charge neutrality）」之物理意義。（5 分）

⑴請說明何謂「電子等效質量（electron effective mass）」？（5 分）

⑵試以能量-波向量圖（E-k diagram）觀點，以數學表示式定義「電子等效質量」。（5 分）

三、假設 p-型半導體中其多餘電子濃度（excess electron concentration, δn）符合低階注入（low injection）之條件，請列出其一維雙極性傳輸方程式（ambipolar transport equation）之表示式，並說明其物理意義。（10 分）

⑴請說明其形成整流接觸（rectifying contact）之條件，並繪出其能帶圖。（10 分）

⑵請說明其形成歐姆接觸（ohmic contact）之條件，並繪出其能帶圖。（10 分）

⑴此 pn 接面之逆向飽和電流密度 J_s =？（8 分）

⑵若 pn 接面之外加順向偏壓 V_a = 0.65 V 時，其電流密度=？（7 分）

⑴電子遷移率 μ_n =？（8 分）

⑵臨界電壓 V_T =？（7 分）

⑴試指出乾式蝕刻技術（dry etching）為等向性（isotropic）蝕刻或非等向性（anisotropic）蝕刻？（5 分）

⑵假設將 1 μm 厚的鋁（Al）薄膜沉積在平坦的場氧化層（field oxide layer）上，先以光阻在其上定義圖案後，再施以電漿蝕刻製程。已知鋁對於光阻之蝕刻選擇比維持在 3，假設有 30%的過度蝕刻，試問在確保鋁金屬上表面不被侵蝕之條件下，所需的最薄光阻厚度為何？（15 分）