半導體物性

下列何者最接近矽晶體的原子密度?

  1. A約5×10¹⁰ cm⁻³
  2. B約5×10¹⁶ cm⁻³
  3. C約5×10²² cm⁻³
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正確答案:C. 約5×10²² cm⁻³

矽的原子密度約為5×10²² cm⁻³,可由單位晶胞(邊長0.543 nm)含8個原子計算得出(8 ÷ (0.543×10⁻⁷ cm)³)。例如1×10¹⁶ cm⁻³的施體,相當於每500萬個矽原子中有1個。即便如此,電阻率仍可由本質的約2×10⁵ Ω·cm降到約0.5 Ω·cm。原料需要11N(99.999999999%)等級的純度,就是因為這種敏感性。

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