民國112年 第3梯次 儀表電子甲級 學科

第69題

於一純矽半導體,其本質濃度ni 為1.5×1010 原子/cm3,密度為5×1022 原子/cm3,若每108 個矽原 子加入一個硼原子,下列敘述哪些正確?

題目

於一純矽半導體,其本質濃度ni 為1.5×1010 原子/cm3,密度為5×1022 原子/cm3,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N 型半導體
  2. (2) 電子濃度為4.5×105(電子/cm3)
  3. (3) 形成P 型半導體
  4. (4) 電洞濃度為5×1014(電洞/cm3)

官方答案

(2) 電子濃度為4.5×105(電子/cm3)、(3) 形成P 型半導體、(4) 電洞濃度為5×1014(電洞/cm3)

解析

正確為2、3、4。硼為三價受體雜質,摻入後形成P型半導體(選項3對,選項1錯)。摻雜濃度NA=5×10²²/10⁸=5×10¹⁴原子/cm³,因NA≫ni,電洞濃度p≈NA=5×10¹⁴(選項4對)。依質量作用定律n·p=ni²,電子濃度n=ni²/p=(1.5×10¹⁰)²/(5×10¹⁴)=2.25×10²⁰/(5×10¹⁴)=4.5×10⁵(選項2對)。

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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