반도체 물리
n형 반도체에서 페르미 준위의 위치로 올바른 것은?
- A진성 페르미 준위보다 가전자대 쪽에 있다
- B진성 페르미 준위보다 전도대 쪽에 있다
- C항상 가전자대 안에 있다
정답과 해설 보기
정답: B. 진성 페르미 준위보다 전도대 쪽에 있다
n형에서는 전도대의 전자가 많기 때문에 페르미 준위가 갭 중앙 부근의 진성 페르미 준위보다 전도대 쪽으로 이동합니다. 위치는 Ec − EF ≈ kT·ln(Nc/ND)로 정해지며, 도너 농도가 10배가 될 때마다 (실온에서) 약 60 mV씩 전도대에 가까워집니다. p형에서는 반대로 가전자대 쪽으로 이동합니다. 페르미 준위가 항상 금지대 안에 있는 것은 아니며, 매우 고농도에서는 밴드 안으로 들어갑니다(축퇴 반도체).