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國立清華大學 工程與系統科學系 柳克強所指導 李修竹的 側壁表面波電漿放電研究-微波耦合結構設計與電漿/微波交互作用特性之分析 （2021），提出trench first優點關鍵因素是什麼，來自於表面波電漿、數值模擬、COMSOL、氬氣電漿、微波調頻、微波特性。
而第二篇論文國立中山大學 光電工程學系研究所 洪勇智所指導 藍梁軒的 光伏元件驅動矽光子晶片之可行性探討 （2021），提出因為有 太陽能電池、光電二極體、高壓光伏元件、矽光子、環型共振腔濾波器的重點而找出了 trench first優點的解答。
側壁表面波電漿放電研究-微波耦合結構設計與電漿/微波交互作用特性之分析
為了解決trench first優點 的問題，作者李修竹 這樣論述：
表面波電漿(surface wave plasma)的優點為大面積、高密度、高均勻度等，大面積晶圓製程、極短製程時間、奈米等級關鍵尺寸為目前半導體工業之趨勢，表面波電漿為理想的製程電漿源。本研究根據側壁表面波電漿源結構，以數值模擬計算分析進一步探討電漿腔體與微波源耦合之特性，模型包括電漿理論、電磁波理論，同時考慮熱傳與流場影響，在頻域下以麥克斯韋方程求解電磁場與功率沉積，了解電漿腔體與微波源之耦合特性，在側壁表面波電漿(Side Wall Surface Wave Plasma)腔體結構，微波由溝槽天線耦合至介電質腔壁，在介電質腔壁與高密度電漿間形成駐波之表面波結構。分析穩態電漿與功率源的功
率反射頻譜分佈，分析在不同電漿吸收功率下穩態電漿的S11頻譜偏移，模擬結果顯示每提高1 kW的微波吸收功率，共振頻率約提高23 MHz，可藉由調整微波功率源的操作頻率達成功率源與電漿腔體的阻抗匹配。為符合實務上固定輸入功率的微波功率源操作模式，進一步以微波端口設定固定輸入功率，探討調頻微波流程。先以符合表面波模態的微波頻率激發初步電漿分布，再調整微波功率源的頻率至共振頻率，可以提高微波吸收功率，其穩態結果之微波特性及電漿特性與固定吸收功率之結果相近。由於微波調頻耦合的阻抗匹配較機械式諧調器快之優勢，本研究將有助於脈衝表面波電漿源的研製。許多製程機台為控制到達晶圓表面的離子能量，加入射頻偏壓影響
電漿電位分布，因此本研究建立表面波電漿源並包含射頻偏壓之數值模擬模型，觀察到射頻偏壓電漿特性的增強與自偏壓現象。
光伏元件驅動矽光子晶片之可行性探討
為了解決trench first優點 的問題，作者藍梁軒 這樣論述：
通訊技術日新月異，矽光子已成為未來主要發展技術之一，考量矽光子晶片本身的Ge檢光器作為光伏元件的輸出電功率較低，本論文使用兩種外部光伏元件整合矽光子晶片用以驅動矽光子主動元件，達到可遠端進行光對光的直接信號控制技術，實現研究之目的。第一種光伏元件為CMOS製程製作之電池晶片，展現了體積小且與矽光子晶片整合相容性之優點，其光伏元件使用0.18 µm 標準製程製作之並且搭配微機電製程製作隔離溝槽，設計內部金屬走線來串聯每個子光伏元件，經過切割後製程使MEMS溝槽顯露達電性隔絕後，於能量約6 mW/mm2的980 nm波段雷射光照射下，單一顆子光伏元件開路電壓最高約為0.603 V，最高短路電流數
值為1.94 mA。另外，透過內部金屬串接25顆子光伏元件，其最大輸出電壓可達到14.82 V，且輸出功率亦可達10.5 mW；於能量約1 sun (1 mW/mm2)的太陽光模擬器光照環境下，單一顆子光伏元件輸出電壓約為0.474 V，短路電流約為0.155 mA，而透過串聯25顆太陽能電池，輸出電壓也提高至11.69 V，最高輸出功率約為0.9 mW。第二種光伏元件為市售三五族背面感光型檢光器作為外部光伏元件，藉由封裝製程黏貼在矽光子光柵耦合器上方，以接收由矽光子晶片傳出的光能量，我們使用IMEC晶片進行測試，在32.68 mW的寬頻譜光能量照射下，三五族光伏元件輸出電流可達4.91 mA
，產生電功率為1.78 mW；在產生高壓輸出方面，我們使用Leti晶片進行測試並製作光分歧器將光路一分為四，以讓光能量平均從四個光柵耦合器導出，進而被三五族光伏元件接收轉成電能量，在26.35 mW的寬頻譜光能量照射下，每個三五族光伏元件輸出電流可達1.19 mA，我們封裝三顆光伏元件並串接後，產生輸出電壓為1.38 V，輸出總電功率為 1.31 mW。最後，我們將兩種光伏元件用於實際驅動矽光子微加熱器，以微調矽光子環形共振腔濾波器的頻譜響應，所得到的波長調整效率約為 0.065 nm/mW，驗證利用光伏元件驅動矽光子晶片的可行性。