PN 접합과 다이오드

한쪽의 불순물 농도를 낮춘 PN 접합의 항복 전압은 일반적으로 어떻게 되는가?

  1. A불순물 농도와는 관계없다
  2. B낮아진다
  3. C높아진다
정답과 해설 보기

정답: C. 높아진다

불순물 농도가 낮으면 같은 전압에서도 공핍층이 넓게 뻗어 접합 내 전계가 약해집니다. 그래서 임계 전계(실리콘에서 약 3×10⁵ V/cm)에 이르려면 더 높은 전압이 필요해지고 항복 전압은 높아집니다. 항복 전압은 대략 농도의 −3/4제곱에 비례하며, 600 V급에서는 드리프트층의 농도가 10¹⁴ cm⁻³대가 됩니다. 다만 저농도·후막으로 하면 온 저항이 늘어나므로 내압과 트레이드오프 관계입니다.

  • A. 항복 전압은 불순물 농도에 크게 의존합니다.
  • B. 고농도로 하면 항복 전압은 낮아지고, 저농도로 하면 높아집니다.
  • C. 올바릅니다. 공핍층이 넓어져 전계가 약해지므로 항복 전압은 높아집니다.
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