問 題
半導体に関する次の記述の㋐～㋓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。
・高純度のシリコン（Si）に， 5 価の原子であるヒ素（As）を添加すると， ㋐のすぐ㋑にドナー準位が形成され，n 型半導体となる。
・p 型半導体と n 型半導体を接合すると，接合部付近には㋒が形成され， ㋓が生じる。
㋐ ㋑ ㋒ ㋓
1．価電子帯 上 反転層 電子親和力
2．価電子帯 下 空乏層 拡散電位
3．伝導帯 上 反転層 拡散電位
4．伝導帯 上 空乏層 電子親和力
5．伝導帯 下 空乏層 拡散電位
正解 (5)
解 説
半導体の性質に関わるエネルギー準位は「下から価電子帯、禁制帯、伝導帯」です。この間の話なので「価電子帯の上」か、「伝導帯の下」という組み合わせと考えられます。正解は 1 or 5 です。
生じるのは拡散電位です。電子親和力とは、最外殻に電子を1つ取り込んで、1価の陰イオンになるときに生じるエネルギーのことです。
以上より、正解は 5 です。
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