民國108年 第3梯次 儀表電子甲級 學科
第25題
砷化鎵(GaAs)元件與相對應的矽元件相比較,下列敘述何者為錯誤?
題目
砷化鎵(GaAs)元件與相對應的矽元件相比較,下列敘述何者為錯誤?
- (1) 砷化鎵元件有較高的操作速度
- (2) 砷化鎵元件有較高的電洞漂移移動率(mobility)
- (3) 砷化鎵元件有較高的輸出電流
- (4) 砷化鎵元件有較高的gm
官方答案
(2) 砷化鎵元件有較高的電洞漂移移動率(mobility)
解析
砷化鎵（GaAs）的電子遷移率約8500 cm²/V·s，遠高於矽的約1350，故元件操作速度較快（選項1正確）、互導 gm 較大（選項4正確）、高頻下輸出電流能力較強（選項3正確）。然而GaAs的電洞遷移率僅約400 cm²/V·s，低於矽的電洞遷移率約480 cm²/V·s，因此「GaAs有較高的電洞漂移移動率」是錯誤的。半導體中移動率（mobility）決定載子漂移速度 v=μE；GaAs為直接能隙與高電子移動率材料，適合高頻高速元件，但其電洞移動率反而低於矽。故本題錯誤敘述為選項2。
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