高普考題庫
105 年 105年公務人員高等考試三級考試暨普通考試

半導體工程

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申論 1若有一n 型半導體其熱平衡下之能帶圖（局部）如圖1 所示，其長度為L，n(x=0)=n。㈠求電位差ΔV (=V(L)-V(0))、電場強度分布E(x)與以n 、L與ΔV 為參數表示之電子濃度分布n(x)。（10 分）㈡若將此n 型半導體右端接地，左端外接一電壓源V (=ΔV)，請繪出此n 型半導體之A能帶圖並求淨電子電流密度分布J(x)，已知電子移動率（mobility）為μ 。（15 分）nn圖1
申論 2若有一理想n 型矽半導體與一理想矽pn 接面二極體，其元件結構如圖2 所示。（每小題10 分，共20 分）㈠請繪出此兩個元件於照光（光能量>矽能隙寬度）前與後的I-V 特性曲線。㈡比較兩個元件於照光下的I-V 曲線，說明其不同處及造成兩者差異之原因。I+ V －I+ V －圖2105年公務人員高等考試三級考試試題 代號：26480類科：電子工程科目：半導體工程
申論 3一理想金氧半場效電晶體（MOSFET），臨界電壓V=1V，介電層（SiO）厚度10 nm，th2SiO 介電係數3.9，ε=.8854×10−14F/cm。（每小題10 分，共20 分）ε㈠若汲極飽和電壓與飽和電流分別為5.2V與5mA，請繪出汲極電壓範圍0≤V≤5Vds之輸出特性曲線並求對應此曲線之閘極電壓V 。gs㈡求於V=V=4.5V偏壓下之汲極電流I以及於源極端與汲極端之單位面積反轉dsgsds層電荷量。
申論 4請敘述雙極性接面電晶體（BJT）擁有電流放大能力之主因。（15 分）
申論 5若以SiO 為遮罩材料（開口尺寸為3μm×3μm）並採用KOH 溶液分別蝕刻（100）與（110）晶面矽基板。㈠請繪出蝕刻深度為0.707 μm 時所得蝕刻圖形的剖面圖（須標示蝕刻圖形之尺寸、蝕刻面及角度）。（15 分）㈡請說明何以得到此種蝕刻圖案之原因。（5 分）