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地特三等申論題 111年 [電子工程] 半導體工程

第 一 題

📖 題組:
一、(一)何謂接觸電阻(contact resistance)?何謂片電阻(sheet resistance)?何謂特徵電阻(specific contact resistance)?並寫出上述三種電阻的單位。(20 分) (二)請說明如何量測這三種電阻?(10 分)
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

何謂接觸電阻(contact resistance)?何謂片電阻(sheet resistance)?何謂特徵電阻(specific contact resistance)?並寫出上述三種電阻的單位。

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本題考查半導體製程與元件量測中的核心電阻參數。作答時需明確區分三者的物理意義與幾何依賴性:接觸電阻為介面總電阻、片電阻為均勻薄膜的二維電阻特性、特徵電阻則為排除面積因素後的介面本質參數。務必精確寫出各自的單位以獲取全分數。

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【破題】本題測驗半導體元件中不同電阻參數之定義與物理意義,三者分別描述介面總電阻、薄膜電阻特性及介面本質接觸特性。 【論述】 一、接觸電阻(Contact Resistance, $R_c$)

小題 (二)

請說明如何量測這三種電阻?

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本題考查半導體製程中電阻參數的經典量測技術。考生應立即聯想「四點探針法(Four-Point Probe)」用於量測片電阻以排除探針接觸電阻干擾,以及「傳輸線模型(TLM)」用於同步萃取接觸電阻與特徵接觸電阻。答題時務必寫出 TLM 的線性關係方程式並說明如何利用圖形的斜率與截距推導出元件參數。

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【破題】在半導體元件物理中,精確萃取電阻參數對評估歐姆接觸品質至關重要。片電阻通常以「四點探針法」量測,而接觸電阻與特徵接觸電阻則普遍採用「傳輸線模型(TLM)」進行系統性量測與計算。 【論述】 一、片電阻(Sheet Resistance, $R_s$)之量測:四點探針法(Four-Point Probe Method)

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