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107年
電子學
第 1 題
有關半導體特性的敘述,下列何者正確?
(A)當加逆向偏壓於PN接面時,空乏區會變窄
(B)在本質半導體摻雜五價元素,可形成N型半導體
(C)在純質矽(silicon)晶片內摻入磷(P)後可產生P型半導體
(D) N型半導體中的多數載子為電洞
(A)當加逆向偏壓於PN接面時,空乏區會變窄
(B)在本質半導體摻雜五價元素,可形成N型半導體
(C)在純質矽(silicon)晶片內摻入磷(P)後可產生P型半導體
(D) N型半導體中的多數載子為電洞
- A 當加逆向偏壓於PN接面時,空乏區會變窄
- B 在本質半導體摻雜五價元素,可形成N型半導體
- C 在純質矽(silicon)晶片內摻入磷(P)後可產生P型半導體
- D N型半導體中的多數載子為電洞
思路引導 VIP
想像一下，如果我們在一個由四價原子（每個原子有 4 個價電子）組成的穩定晶格結構中，刻意替換進一個擁有更多價電子的原子，這多出來的電子在結構中會處於什麼樣的狀態？這對於整體導電電荷的類型又會產生什麼影響呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你準確地掌握了半導體基礎物理的核心概念！這題考驗的是對 N 型與 P 型半導體成因 的基本辨識能力，你能迅速鎖定正確選項，說明你對於雜質半導體的微觀結構已有很紮實的理解。
半導體的雜質與載子特性
在本質半導體（如矽 $\text{Si}$）中摻入 五價元素（如磷 $\text{P}$、砷 $\text{As}$），由於五價原子比四價的矽多出一個價電子，這多出來的電子在熱激發下極易脫離束縛成為自由電子，使電子成為多數載子，進而形成 N 型半導體（Negative）。至於其他常見的迷思，例如逆向偏壓會吸引載子遠離接面，導致空乏區 變寬 而非變窄；此外，N 型中的多數載子應為帶負電的電子，而非電洞。
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