電子工程 98 年半導體工程考古題

請在如下圖的直角座標系中，畫出（2 3 3）平面。（10 分）

請說明何謂直接能隙（direct bandgap）？何謂間接能隙（indirect bandgap）？砷化 鎵是那一種能隙的材料？（10 分）

以強光照射一n 型半導體晶片表面，請繪出從表面到晶片深處的能帶圖，包括導帶、 價帶、電子和電洞的準費米能階（quasi-Fermi level）。（15 分）

有一均勻摻雜的p型半導體薄片，長度（L）是1 cm，寬度（w）是0.1 cm，厚度 （t）是10 µm，電流從左側平行流過。如果電洞濃度是1×1015 cm-3，電洞遷移率是 500 cm2/V，請估算此薄片的電阻係數、片電阻、總電阻。（15 分）

請說明如何從順向偏壓的電流-電壓特性，計算金屬-半導體接面的蕭基位障（Schottky barrier）高度。（15 分） 六、請畫出Metali/SiO2/p-type Si在accumulation, depletion, inversion三種狀態的能帶圖。 （15 分） 七、一層厚度100 nm 的矽薄膜，如果要用氧化的方式，將Si 厚度減薄到50 nm，請問 需要成長多厚的氧化層？（10 分） 八、繪圖說明何謂等向性蝕刻（isotropic etching）、非等向性蝕刻（anisotropic etching）？ 以HF和HNO3混合溶液蝕刻Si是屬於那一種？（10 分）