高考申論題
112年
[電子工程] 半導體工程
第 五 題
五、矽的 Deal-Grove 熱氧化模型公式：D2 + A D = Bt，公式中 D 為氧化層厚度、t 為氧化時間、A 與 B 為參數。求氧化速率 dD/dt。由反應物在氧化層經由擴散到氧化層與矽介面進行氧化的模型來分別說明在 D<>A 兩種狀況下，氧化層厚度與時間關係。（20 分）
📝 此題為申論題
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本題測驗半導體製程中經典的 Deal-Grove 氧化模型。
- 求氧化速率 dD/dt：對方程式 D^2 + AD = Bt 進行時間 t 的微分（隱函數微分）。2D(dD/dt) + A(dD/dt) = B，整理出 dD/dt = B / (A + 2D)。
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【考點分析】 本題考驗考生對矽熱氧化 Deal-Grove 模型的理解，包括數學推演氧化速率，以及從物理直觀解釋「介面反應限制（線性區）」與「擴散限制（拋物線區）」兩種機制的意義。 【分析與論述】
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