高考申論題
113年
[電子工程] 半導體工程
第 四 題
四、矽半導體 n 通道金屬-氧化物-半導體場效電晶體（MOS-FET）之閘極長度 L = 1.25 μm、電子遷移率 μn = 650 cm²/V-s、臨界電壓 Vth = 0.65 V、閘極氧化層電容 Cox = 6.9 × 10⁻⁸ F/cm²，且測得在閘-源極偏壓 VGS = 5 V 之汲極飽和電流（ID, sat）值為 8 mA。試求閘極寬度（W）為何？（20 分）
📝 此題為申論題
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這是一題標準的 MOSFET 參數計算題。首先，確認 MOSFET 處於飽和區（題目已明確給出 ID, sat）。使用飽和電流公式：ID = (1/2) * μn * Cox * (W/L) * (VGS - Vth)²。解題關鍵在於「單位的一致性」。ID 使用安培 (A)，L 使用公分 (cm)（因為 μn 和 Cox 都是以 cm 為單位），計算出 W (cm) 後再轉換為 μm 較易閱讀。
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【考點分析】 考查 MOSFET 在飽和區（Saturation region）的電流電壓特性方程式應用。 【理論/法規依據】
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