課程名稱:半導體元件及物理(Semiconductor Devices & Physics)
教科書:Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits(Chenming Calvin Hu)
一、課程目標(抓住主線就能穩)
本課以「物理直覺 → 元件結構 → 曲線行為 → IC應用」為主線,建立半導體載子、接面與 MOS 元件的核心理解,能把能帶圖、電荷分佈、關鍵方程式,以及 I–V / C–V 量測特徵串成完整邏輯,支援後續電子學、製程與 IC 設計學習。二、評分方式(高分策略重點)
- Homework:40%
- 每章結束後有教師指定作業數題
- 期末繳交「自繪概念地圖」作業
- Midterm:30%
- Final exam:30%
✅ 高分關鍵:作業權重最高(40%)。只要作業做扎實、概念地圖畫到位,考試壓力會明顯降低。
三、師生晤談(救觀念/補分最有效)
- 時間:
- 地點:
- 聯絡方式:email
建議帶去問的內容(效率最高):
- 你最卡的 2 題作業(附你的解題草稿)
- 你的概念地圖草稿(請老師確認邏輯主線)
四、16 週進度與抓分重點(照這條線讀,不會迷路)
① 載子基礎|Electrons and holes(Week 1–2)
1️⃣ 2026-02-24:Introduction;Electrons and holes in semiconductors
2️⃣ 2026-03-03:Electrons and holes in semiconductors(續) 要拿分:能帶、費米能階、n/p 型、濃度與溫度關係(先畫能帶圖再背公式)
② 載子運動與復合|Motion & Recombination(Week 3–4)
3️⃣ 2026-03-10:Motion and recombination of electrons and holes
4️⃣ 2026-03-17:Motion and recombination(續) 要拿分:漂移/擴散、連續方程、壽命、復合機制(方向與量級題超常見)
③ 接面|p-n + metal-semiconductor junctions(Week 5–7)
5️⃣ 2026-03-24:p-n and metal-semiconductor junctions
6️⃣ 2026-03-31:junctions(續)
7️⃣ 2026-04-07:junctions(續) 要拿分:耗盡區、內建電位、二極體 I–V、蕭特基/歐姆接觸判斷(後面 MOS 的基礎)
④ 期中考(Week 8)
8️⃣ 2026-04-14:期中考(30%)
⑤ MOS Capacitors(Week 9–11)
9️⃣ 2026-04-21:MOS capacitors
🔟 2026-04-28:MOS capacitors(續)
1️⃣1️⃣ 2026-05-05:MOS capacitors(續) 要拿分:Accumulation / Depletion / Inversion、C–V 曲線、Vt 概念(圖像理解最容易拿分)
⑥ MOS Transistors(Week 12–13)
1️⃣2️⃣ 2026-05-12:MOS transistors
1️⃣3️⃣ 2026-05-19:MOS transistors(續) 要拿分:Id–Vg、Id–Vd、線性/飽和區、gm(小訊號直覺開始建立)
⑦ MOSFET in ICs(Week 14–15)
1️⃣4️⃣ 2026-05-26:MOSFET in ICs
1️⃣5️⃣ 2026-06-02:MOSFET in ICs(續) 要拿分:短通道效應、寄生、可靠度與製程影響(把物理接到工程的關鍵章)
⑧ 期末考(Week 16)
1️⃣6️⃣ 2026-06-09:期末考(30%)
五、高分過關作戰法(照做就很穩)
1) 每章固定做 1 張「概念地圖草稿」
最穩的 4 節點模板:
(物理量) → (能帶/電荷分佈) → (方程式) → (I–V / C–V 特徵)
2) 作業每題都留「可稽核解題軌跡」
每題最後加兩行:
- 我用的假設(低注入/穩態/一維…)
- 結果的物理意義(方向、量級、極限情況)
3) 考前速讀只背三件事
- 重要公式(知道每個符號的物理意義)
- 能帶圖與狀態轉換(特別是 MOS 三狀態)
- I–V / C–V 曲線特徵(看到圖就能說出元件狀態)
六、本房間筆記產出格式(我會這樣整理)
- 每週筆記:重點推導+能帶圖(Unicode)+易錯點
- 作業區:題目拆解 → 解法 → 快速檢查點
- 考前區:期中/期末必背清單+一頁總結
- 期末概念地圖:逐章模板 → 期末整合成一張總圖

















