課程大綱(Course Outline)
課程名稱: 「半導體元件物理」
課程目標: 本課程涵蓋電學基礎理論、半導體材料以及半導體元件之觀念與操作特性之講授,旨在建立電機電子背景同學之正確及清晰元件觀念,熟習元件特性及相關應用,進而培養半導體元件之設計與開發能力。
課程內容:
第1章 元件應用基礎觀念
第2章 半導體基礎觀念
第3章 半導體載子傳導基礎觀念
第4章 pn接面基礎觀念
第5章 雙極性接面電晶體(BJT)基礎觀念
第6章 金半(MS)接觸基礎觀念
第7章 金氧半(MOS)結構基礎觀念
第8章 金氧半場效電晶體(MOSFET)基礎觀念
課程規劃: 為使同學順利跨入半導體元件物理,本課程第1章重點複習與元件物理相關的基本電學與電子學之定理與觀念,第2章與第3章分別介紹半導體的基本特性、費米能階、波茲曼近似、波茲曼關係、能帶圖與載子復合/再生以及擴散與漂移傳導等概念,使讀者能以電學與電子學、載子傳導理論為基礎,期讓讀者以能帶圖為工具,踏著穩健步伐邁入半導體元件的世界。第4章至第8章分別闡述pn接面、BJT、MS接面、MOS結構與MOSFET等元件的結構、能帶圖、靜電特性、載子傳導行為與操作原理,解釋電位效應、電場效應、60 mV定則、訊號放大、高注入效應、寄生元件與短通道效應等之基礎觀念。