다음 그림에서 ㄱ, ㄴ상태는 실리콘(Si) 원자의 도너(donor) 에너지 준위에 전자가 존재하는 경우와 비어 있는 경우를 각각 나타낸 것이고 ㄷ, ㄹ상태는 억셉터(acceptor) 에너지 준위에 전자가 존재하는 경우와 비어 있는 경우를 각각 나타낸 것이다. 그림 ㄱ, ㄴ상태에서 도너가 갖는 전기적 극성과 ㄷ, ㄹ상태에서 억셉터가 갖는 전기적 극성을 각 상태별로 표현한 것 중 옳은 것은?
2015년 국가직 9급 전자공학개론 20번
2015년도 시행 • 20번 문항
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정답: 1번
■ 1단계: 도너(Donor) 준위의 전기적 극성 판별 (ㄱ, ㄴ)
• ㄱ 상태: 도너 준위에 전자가 채워져 있어 전자를 잃지 않은 원자 상태이므로 전기적으로 중성입니다.
• ㄴ 상태: 전자가 전도대로 여기되어 전자를 방출하였으므로 도너 이온은 양(+)의 극성인 양이온이 됩니다.
■ 2단계: 억셉터(Acceptor) 준위의 전기적 극성 판별 (ㄷ, ㄹ)
• ㄷ 상태: 억셉터 준위에 외부 전자가 유입되어 채워진 상태이므로 억셉터 이온은 음(-)의 극성인 음이온이 됩니다.
• ㄹ 상태: 억셉터 준위가 비어 있는 본래 상태이므로 전기적으로 중성입니다.
■ 3단계: 결과 종합
• ㄱ: 중성
• ㄴ: $+$
• ㄷ: $-$
• ㄹ: 중성
• 해당 극성 조합은 ①번입니다.
■ 최종 결과:
• 올바른 극성 표현은 ①번
• ㄱ 상태: 도너 준위에 전자가 채워져 있어 전자를 잃지 않은 원자 상태이므로 전기적으로 중성입니다.
• ㄴ 상태: 전자가 전도대로 여기되어 전자를 방출하였으므로 도너 이온은 양(+)의 극성인 양이온이 됩니다.
■ 2단계: 억셉터(Acceptor) 준위의 전기적 극성 판별 (ㄷ, ㄹ)
• ㄷ 상태: 억셉터 준위에 외부 전자가 유입되어 채워진 상태이므로 억셉터 이온은 음(-)의 극성인 음이온이 됩니다.
• ㄹ 상태: 억셉터 준위가 비어 있는 본래 상태이므로 전기적으로 중성입니다.
■ 3단계: 결과 종합
• ㄱ: 중성
• ㄴ: $+$
• ㄷ: $-$
• ㄹ: 중성
• 해당 극성 조합은 ①번입니다.
■ 최종 결과:
• 올바른 극성 표현은 ①번