111年 - 111 鐵路特種考試_高員三級_電子工程：半導體工程#108533

科目：半導體工程 | 年份：111年 | 選擇題數：0 | 申論題數：15

試卷資訊

所屬科目：半導體工程

選擇題 (0)

申論題 (15)

(一)砷化鎵的晶體結構為何？（3 分）

(二)砷化鎵單位晶格中各有幾個砷原子和鎵原子？（4 分）

(三)已知砷化鎵的密度是 5.33 g/cm³，鎵和砷的原子量分別為 69.72 和 74.92，請計算砷化鎵的晶格常數。（8 分）

(一)請計算半導體的主要導電載子濃度。（10 分）

(二)若材料的電阻率是 0.52 Ω-cm，請計算載子的遷移率值。（10 分）

(一)請說明薄膜電晶體（TFT）的元件結構。（5 分）

(二)請說明複晶矽薄膜電晶體的載子遷移率較低的原因及如何改善？（10 分）

(一)請繪出使用 p 型井（p-well）CMOS（complementary MOS）反相器的橫截面圖。（10 分）

(二)請說明 CMOS 的閂鎖（latch-up）效應。（10 分）

(一)請繪出熱平衡下金屬-半導體接面的能帶結構圖，並標示 φ_m、φ_S、χ_S 位置。（5 分）

(二)請繪出熱平衡下金屬-半導體接面的電荷分布與電場分布。（6 分）

(三)請寫出接面屏障高度和內建電位的表示式，並在能帶結構圖中標示其位置。（5 分）

(四)請繪出施加正偏壓 V_F時金屬-半導體接面的能帶結構圖。（4 分）

(一)熱分解反應常用來製作複晶矽，請寫出其化學反應式。（5 分）

(二)相較於複晶矽閘極電極，以鋁作為 MOS 閘極電極的穩定性較差，請說明其原因。（5 分）