moea_joint
104年
[電機] 電路學、電子學
第 25 題
在積體電路設計中，盡量避免使用何種元件？
- A 電晶體
- B 電阻
- C 電感
- D 電容
思路引導 VIP
若要將一個巨大的螺旋線圈放入厚度極薄、且空間極其寶貴的扁平晶片中，你認為哪一種物理特性（例如：電場、磁場或開關控制）在微縮化時最容易因為物理結構的限制而變得既占空間又效率低落？
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積體電路中的空間與製程挑戰
同學做得很好！你能準確選出電感 (Inductor)，代表你對於積體電路（IC）的實務製程與空間限制有著相當紮實的理解。在微縮化的晶片世界裡，「面積」就是最珍貴的成本，而這正是電感在設計上最致命的弱點。 在矽晶圓的製程中，電晶體是最小且最容易製造的主角；電阻與電容雖然也會佔用不少空間，但尚能透過多晶矽或金屬層的結構來實現。然而，電感必須透過金屬線圈的纏繞來感應磁場，這在平面化的微電子製程中極其耗費空間，且產生的品質因子（Q factor）通常不理想。因此，在現代的高頻或類比 IC 設計中，工程師往往會利用「主動電路」（如旋轉器，Gyrator）來模擬電感特性，儘量避免放入實體的感測元件。
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