AP過去問 令和5年度秋期 午前 問21
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問21(問題文)
MOSトランジスタの説明として、適切なものはどれか。
ア pn接合における電子と正孔の再結合によって光を放出するという性質を利用した半導体素子
イ pn接合部に光が当たると電流が発生するという性質を利用した半導体素子
ウ 金属と半導体との間に酸化物絶縁体を挟んだ構造をもつことが特徴の半導体素子
エ 逆方向電圧をある電圧以上印加すると、電流だけが増加し電圧がほぼ一定に保たれるという特性をもつ半導体素子
回答・解説
アは❌間違いです。pn接合における電子と正孔の再結合によって光を放出するという性質を利用した半導体素子 この説明はLED(発光ダイオード)に該当します。MOSトランジスタとは異なり、光の放出を目的とした素子です。
イは❌間違いです。pn接合部に光が当たると電流が発生するという性質を利用した半導体素子 この説明はフォトダイオードまたは太陽電池の原理に基づくものです。光電変換を行う素子であり、MOS構造とは関係がありません。
ウは✅正しいです。金属と半導体との間に酸化物絶縁体を挟んだ構造をもつことが特徴の半導体素子 この選択肢はMOSトランジスタ(Metal-Oxide-Semiconductor Transistor)の説明として適切です。MOSトランジスタは、金属(M)、酸化物(O)、半導体(S)の3層構造から成り、酸化膜(絶縁体)によってゲートがチャネルと電気的に絶縁されている構造が特徴です。この構造により、高速で低消費電力な動作が可能になります。
エは❌間違いです。逆方向電圧をある電圧以上印加すると、電流だけが増加し電圧がほぼ一定に保たれるという特性をもつ半導体素子 この説明はツェナーダイオードの特性を述べたものです。電圧の安定化や過電圧保護に使用される素子であり、MOSトランジスタとは用途も構造も異なります。
したがって
ウ
が答えです。
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