問 題
半導体に関する次の記述の ㋐～㋔ に当てはまるものの組合せとして最も妥当なのはどれか。
・ シリコンの単結晶などの ㋐ 半導体では，キャリヤとなる電子と正孔の数が等しい。
・ ㋐ 半導体に価電子が 3 個の原子を混ぜた ㋑ 半導体では， ㋒ が多数キャリヤとなる。
・ ㋐ 半導体に価電子が 5 個の原子を混ぜた ㋓ 半導体では， ㋔ が多数キャリヤとなる。
正解 (1)
解 説
半導体は、電気を通す導体と、電気を通さない絶縁体の中間的な抵抗率を有する物質です。p は positive、n は negative の略です。positive つまり「正」の電荷を持つということは、電子が少し足りない「空隙」があります。negative つまり「負」の電荷を持つということは、電子が少し余っています。（H27no27）。
㋐ ですが
シリコンの単結晶のように、不純物がなく、電子と正孔の数が等しいのは、真性半導体です。i 型半導体とも呼ばれます。i は intrinsic の略です。
㋑ ですが
価電子が３個の原子は、ホウ素（B） などです。正孔の数が多くなるため、positive, つまり、p 型半導体です。多数キャリヤとなるのは、正孔です。
㋒ ですが
価電子が５個の原子は、リン（P）などです。電子の数が多くなるため、negative, つまり、n 型半導体です。多数キャリヤとなるのは、電子です。
以上より、正解は 1 です。
類題 H30no27
参考 真性半導体と不純物半導体（電験三種まとめました の説明）
コメント