반도체의 pn접합에서 발생하는 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
2016년 국가직 9급 전자공학개론 2번
2016년도 시행 • 2번 문항
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정답: 2번
■ 1단계: pn 접합의 기본 동작 원리
• pn 접합은 접합면 부근에서 다수 캐리어의 확산과 공핍 영역(Depletion Region) 내 고정 이온 전하들의 내부 전위 장벽이 상호 작용하며 동작합니다.
■ 2단계: 보기별 물리적 거동 검토
• ①번: 순방향 바이어스는 외부 전계가 내부 전위 장벽을 낮추어 다수 캐리어의 확산 전류를 크게 증가시킵니다. (옳은 설명)
• ②번: 역방향 바이어스를 인가하면 전위 장벽이 높아져 p 영역의 정공이 n 영역으로 넘어가는 확산 흐름은 차단되어 거의 0으로 감소합니다. (②번 옳지 않음)
• ③번: 역방향 전계는 캐리어를 접합면 반대편으로 끌어당기므로 공핍 영역의 폭이 확장됩니다. (옳은 설명)
• ④번: 열평형 상태에서도 캐리어의 초기 확산으로 인해 접합부에 고정 이온으로 이루어진 공핍 영역이 형성됩니다. (옳은 설명)
■ 최종 결과:
• 옳지 않은 설명은 ②번
• pn 접합은 접합면 부근에서 다수 캐리어의 확산과 공핍 영역(Depletion Region) 내 고정 이온 전하들의 내부 전위 장벽이 상호 작용하며 동작합니다.
■ 2단계: 보기별 물리적 거동 검토
• ①번: 순방향 바이어스는 외부 전계가 내부 전위 장벽을 낮추어 다수 캐리어의 확산 전류를 크게 증가시킵니다. (옳은 설명)
• ②번: 역방향 바이어스를 인가하면 전위 장벽이 높아져 p 영역의 정공이 n 영역으로 넘어가는 확산 흐름은 차단되어 거의 0으로 감소합니다. (②번 옳지 않음)
• ③번: 역방향 전계는 캐리어를 접합면 반대편으로 끌어당기므로 공핍 영역의 폭이 확장됩니다. (옳은 설명)
• ④번: 열평형 상태에서도 캐리어의 초기 확산으로 인해 접합부에 고정 이온으로 이루어진 공핍 영역이 형성됩니다. (옳은 설명)
■ 최종 결과:
• 옳지 않은 설명은 ②번