열평형 상태 반도체에서 전자 밀도 n과 정공 밀도 p의 곱(n×p)으로 올바른 것은? (ni: 진성 캐리어 밀도)

정답: B. ni의 제곱과 같다

열평형 상태에서는 불순물을 첨가하더라도 n × p = ni²가 성립합니다(질량 작용의 법칙). 전자를 늘리면 재결합 상대가 늘어나므로 정공은 그만큼 줄어든다는 관계입니다. 예를 들어 실리콘(ni ≈ 1×10¹⁰ cm⁻³)에 1×10¹⁶ cm⁻³의 도너를 넣으면 정공은 1×10⁴ cm⁻³이 됩니다. 빛의 조사나 전류 주입이 있는 비평형 상태에서는 성립하지 않으며 np > ni²가 됩니다.