1급 전파공학전기통론빈출 낮음
GE, Si 등의 4개의 가전자를 가진 (반도체) 결정에 5개의 가전자를 가진 안티몬을 약간 첨가시키면 N형 반도체, 3개의 가전자를 가진 갈륨의 불순물을 첨가시키면 (P형)반도체를 만들 수 있다. 괄호에 들어갈 말은?
1
반도체, N형
2
도체, N형
3
절연체, P형
4
반도체, P형
상세 해설
정답 해설
순수 반도체(진성 반도체)인 Ge(게르마늄), Si(실리콘)은 4가 원소로, 공유결합을 형성합니다. 여기에 불순물을 첨가(도핑)하면 외인성(불순물) 반도체가 됩니다. 5가 원소(P, As, Sb) 첨가 → 잉여 전자 발생 → N형(Negative, 전자가 다수 캐리어). 3가 원소(B, Ga, In) 첨가 → 정공(hole) 발생 → P형(Positive, 정공이 다수 캐리어). 5가 불순물을 도너(Donor, 전자 제공), 3가 불순물을 억셉터(Acceptor, 전자 수용)라 합니다.
학습 팁
도핑 암기: 5가(N형, 전자 과잉, Donor) vs 3가(P형, 정공 과잉, Acceptor). 원소 예시: 5가=P,As,Sb / 3가=B,Ga,In. "오-엔, 삼-피"(5=N, 3=P)로 외우세요!
오답별 해설
1. 반도체, N형
"반도체, N형"에서 괄호 안은 맞지만 3가 원소 첨가 시 N형이 아닌 P형이 됩니다. 5가 = N형, 3가 = P형입니다.
2. 도체, N형
GE, Si는 도체가 아닌 반도체입니다. 전도도가 S/m 범위로 도체( S/m)보다 낮습니다.
3. 절연체, P형
GE, Si는 절연체가 아닌 반도체입니다. 절연체는 유리, 고무 등으로 전도도가 S/m입니다.