115 學年度學科能力測驗自然考科 第 49 題(a)

財團法人大學入學考試中心基金會

圖 17 為汞原子的部分能階 n(n=0、1、2、…)與其能量 Eₙ 的示意圖,並以最高能量 E₀=0 eV 為參考能量。其中 1 eV=1.6×10⁻¹⁹ J。晶片製程使用的 365 nm 紫外光,其光子能量為 3.4 eV。

晶片先進製程使用的 13.5 nm 極紫外光(EUV),並採用反射鏡來匯聚與引導,如圖 18。EUV 於反射鏡上無法全部被反射,仍會有部分透射與被吸收。

圖 19(a)示意以重複的薄膜單元加強 EUV 反射效率。箭號 I₁ 代表入射光線,R₁、R₂、R₃ 依序對應自各薄膜單元界面反射而出的光線。每一單元包含兩層,EUV 在快波速介質(白色層)的波速大於慢波速介質(灰色層)。圖 19(a)內點線只示意反射來源,未精確表示反射與折射角度。

已知普朗克常數 h=6.63×10⁻³⁴ J·s,真空中光速 c=3×10⁸ m/s。

在答題卷的方格紙中,依據某時刻 R₂ 的電場與位置關係圖,描繪同一時刻 R₃ 應有的圖形,使疊加後的 EUV 達到最大反射效率。(2 分)

開始練習