Q121.
下列有關電洞的敘述何者正確？
工業電子 · 丙級 · 電子學 · Q121
難易度分析
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本題考查半導體基礎物理觀念，需要準確辨別微觀粒子的運動狀態與空位之間的差異。選項設計了針對離子概念、帶電性質及軌道脫離物體的干擾陷阱，要求應試者對微觀結構有清晰的觀念釐清，以排除形似而質異的各類錯誤選項。
正確答案：①電子脫離原子軌道所留下的空位
① 電子脫離原子軌道所留下的空位:在半導體物理中，當價電子獲得足夠熱能或外加能量後脫離共價鍵，於原子軌道中留下的空位即定義為電洞，其在電場作用下表現出等效正電荷載子的行為特性。
錯誤選項解析
- ② 帶正電荷之離子所留下的空位:電洞並非由離子產生，離子是原子整體得失電子後形成的帶電粒子，而電洞是半導體晶格結構中共價鍵的電子空位，兩者屬於完全不同的物理概念。
- ③ 帶負電荷之粒子:電洞等效於帶正電荷的載子，而非負電荷。帶負電荷的粒子是自由電子，電子與電洞共同構成半導體中的兩種基本電流載子。
- ④ 正電荷脫離原子軌道所留下之空間:脫離原子軌道的是電子而非正電荷，質子被強核力束縛於原子核內無法自由移動。電洞本質上是電子離開後留下的空位，因相鄰電子填入空位而產生等效正電荷移動的現象。
Learning Tip
"半導體載子理論為工業電子檢定的核心考點。電洞雖非真實存在的粒子，而是價帶電子依次填入相鄰空位所呈現的等效正電荷運動現象。常見陷阱包括：將電洞與正離子混淆、誤認電洞帶負電、或誤以為正電荷可脫離原子。需牢記電洞是共價鍵中的電子空位，在P型半導體中為多數載子，其濃度由摻雜受體雜質（如硼、銦）決定。"
學員答題分佈
①電子脫離原子軌道所留下的空位0%
②帶正電荷之離子所留下的空位0%
③帶負電荷之粒子0%
④正電荷脫離原子軌道所留下之空間0%
此答題分佈是根據學員在 LongePass 模擬考等實際作答紀錄計算而成。與考友分享這道歷屆試題與詳細解析！