반도체 소자

 

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1. 반도체 성질

   ① 도체와 절연체의 중간성질

   ② 온도가 상승함에 따라 저항값이 작아짐

   ③ 부(-) #저항온도계수 (NTC)

   ④ #반도체 에 #불순물 원자를 혼입하면 #저항률 이 작아짐

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2. 종류

명 칭	진성반도체	불순물 반도체
		n형 반도체	P형 반도체
가전자 수	4개	5개	3개
물질의 예	#실리콘(Si) #게르마늄(Ge)	비소 (As) 인 (P) 안티몬 (Sb)	갈륨 (Ga) 인듐 (In)

가. 진성반도체

  ① 실리콘과 게르마늄과 같은 반도체 물질을 아주 높은 순도로 정제한 것

  ② 불순물이 전혀 섞이지 않은 반도체

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나. n형 반도체

  ① 실리콘 보다 가전자가 1개 많아서 전체적으로 정공보다 음 (negative)의 전기를 띠는 반도체 즉, (-)인 전자가

       전기운반책

  ② 가전자가 1개 남는 불순물

  ③ 불순물 : #도너 (donor)

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다. P형 반도체

  ① 실리콘 보다 가전자가 1개 적어서 자유전자 보다 양(Positive)의 전기를 가진 정공이 많은 반도체, 즉, (-)인 정공이

       전기운반책

  ② 가전자가 1개 모자라는 불순물

  ③ 불순물 : #억셉터 (acceptor)

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【 출제 예상 문제】

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1. 도너(donor)와 억셉터(acceptor)의 설명중 틀린 것은 ? ④

   ① 반도체 결정에서 Ge이나 Si에 넣는 5가의 불순물을 도너라고 한다.

   ② 반도체 결정에서 Ge이나 Si에 넣은 3가의 불순물에는 In, Ga, B 등이 있다.

   ③ 진성반도체는 불순물이 전혀 섞이지 않은 반도체이다.

   ④ n형 반도체의 불순물이 억섭터이고, P형 반도체의 불순물이 도너이다.

[해설] n형 반도체와 p형 반도체

    ⊙ n형 반도체의 불순물이 도너이고, p형 반도체의 불순물이 엑셉터이다.

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2. 반도체의 특징을 설명한 것 중 틀린 것은 ? ①

   ① #진성반도체 의 경우 온도가 올라 갈수록 양(+)의 온도계수를 나타낸다.

   ② 열전현상, 광전현상, 홀효과 등이 심하다.

   ③ 반도체와 금속의 접촉면 또는 P형, n형 반도체의 접합면에서 정류작용을 한다.

   ④ 전류와 전압의 관계는 비직선형이다.

[해설] 반도체 : 반도체는 저항온도계수가 (-)로서 저항값은 온도에 반비례한다.

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3. 다음중 원자 하나에 최외각 전자 4개인 4가의 전자 (four valence electrons)로서 가전자대의 4개의 전자가 안정화를

    위해 원자끼리 결합한 구조로 일반적인 반도체 재료로 쓰고 있는 것은 ? ①

   ① Si                 ② P                      ③ As                    ④ Ga

[해설] 실리콘(Si) : 가전자대의 4개의 전자가 안정화를 위해 원자끼리 결합한 구조

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4. P형 반도체에 첨가되는 불순물에 관한 설명으로 옳은 것은 ? ②

   ① 5개의 가전자를 갖는다.

   ② 엑셉터 불순물이라고 한다.

   ③ 과잉전자를 만든다.

   ④ 게르마늄에는 첨가할 수 있으나 실리콘에는 첨가되지 않는다.

[해설] P형 반도체

     ① 억셉터 불순물                   ② 3개의 가전자를 갖는다.

     ③ 부족전자를 만든다.           ④ 게르마늄, 실리콘 모두 첨가 가능

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5. 4가 원자의 순수한 결정에 3가인 불순물을 넣어서 전자가 뛰어나간 빈자리인 정공 (hole)을 만드는 반도체는 ? ②

   ① #N형 #반도체           ② #P형 반도체                ③ PN 접합 다이오드            ④ SCR

[해설] P형 반도체 : 3가 원소 ( #가전자 가 1개 모자라는 반도체)