民國109年 第3梯次 儀表電子甲級 學科

第67題

於一純矽半導體,其本質濃度ni 為1.5 X 1010 原子/cm 3,密度為5 X 1022 原子/cm 3,若每108 個 矽原子加入一個硼原子,下列敘述哪…

題目

於一純矽半導體,其本質濃度ni 為1.5 X 1010 原子/cm 3,密度為5 X 1022 原子/cm 3,若每108 個 矽原子加入一個硼原子,下列敘述哪些正確?

  1. (1) 形成P 型半導體
  2. (2) 電洞濃度為5 X 1014(電洞/c m3)
  3. (3) 形成N 型半導體
  4. (4) 電子濃度為4.5 X 105(電子/cm 3)

官方答案

(1) 形成P 型半導體、(2) 電洞濃度為5 X 1014(電洞/c m3)、(4) 電子濃度為4.5 X 105(電子/cm 3)

解析

硼為三價受體雜質,加入純矽形成P型半導體(選1正確、選3錯誤)。受體濃度NA=矽密度/10⁸=5×10²²/10⁸=5×10¹⁴ cm⁻³,因NA≫ni,電洞濃度p≈NA=5×10¹⁴ cm⁻³(選2正確)。由質量作用定律np=ni²,電子濃度n=ni²/p=(1.5×10¹⁰)²/(5×10¹⁴)=2.25×10²⁰/5×10¹⁴=4.5×10⁵ cm⁻³(選4正確)。故正確為1、2、4。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

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