高考申論題
112年
[電子工程] 半導體工程
第 一 題
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
請敘述「基極寬度調變效應(base width modulation effect)」,並說明其對於BJT 輸出電導(go)之影響。(10分)
思路引導 VIP
看到「基極寬度調變」,立刻聯想到「厄立效應 (Early Effect)」。解題時需依序點出物理機制(C-B接面逆偏導致空乏區擴張)、對電流的影響(中性基極寬度減小使載子濃度梯度變陡、集極電流增加),最後以數學定義輸出電導 g_o 總結其影響。
小題 (二)
請敘述「高注入效應(high injection effect)」,並說明其對於BJT 共射極電流增益(β)之影響。(10分)
思路引導 VIP
看到高注入效應,首先要想到「少數載子注入量大於等於多數載子摻雜濃度」的定義,並緊扣「電荷準中性條件(Quasi-neutrality)」進行分析。推導影響時,需說明基極多數載子因準中性而增加,導致射極注入效率(γ)降低,最終造成共射極電流增益(β)在高電流區嚴重衰退(Beta roll-off)。