반도체 물리

도너 농도 5×10¹⁶ cm⁻³와 억셉터 농도 2×10¹⁶ cm⁻³를 모두 포함하는 실리콘(실온, 모두 이온화)의 성질로 올바른 것은?

  1. Ap형이며, 정공 농도는 약 2×10¹⁶ cm⁻³
  2. Bn형이며, 전자 농도는 약 3×10¹⁶ cm⁻³
  3. Cn형이며, 전자 농도는 약 7×10¹⁶ cm⁻³
정답과 해설 보기

정답: B. n형이며, 전자 농도는 약 3×10¹⁶ cm⁻³

도너와 억셉터가 모두 있으면 서로 상쇄되어(보상) 많은 쪽의 형이 됩니다. 도너가 많으므로 n형이며, 전자 농도는 차인 5×10¹⁶ − 2×10¹⁶ = 3×10¹⁶ cm⁻³입니다. 다만 이동도는 합계 7×10¹⁶ cm⁻³만큼의 이온화 불순물에 의해 산란되므로, 같은 전자 농도의 비보상 재료보다 낮아집니다. 웰 안에 소스·드레인을 만들 때도 이러한 상쇄(카운터 도핑)로 도전형을 반전시킵니다.

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