今回は令和5年度下期 理論科目 A問題11を解説します。FET(電界効果トランジスタ)の制御方式や分類、そして図記号が接合形のnチャネルかpチャネルかを判別する穴埋め問題です。
FETはゲート電圧で生じる電界で多数キャリヤを制御する素子で、接合形とMOS形に分類されます。図記号のゲート矢印の向きで、nチャネル(内向き)かpチャネル(外向き)かを見分けます。
出題のポイント

令和5年度下期 理論科目 A問題11:問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

電験3種 理論科目 【電子理論(半導体等)】 令和5年度下期 A問題11
FETは、半導体の中を移動する多数キャリヤを(ア)電圧により生じる電界によって制御する素子であり、接合形と(イ)形がある。上の図記号は接合形の(ウ)チャネルFETを示す。
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(ウ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
(ア) (イ) (ウ) (1) ゲート MOS n (2) ドレイン MSI p (3) ソース DIP n (4) ドレイン MOS p (5) ゲート DIP n

ポイント解説:FETはゲート電圧の電界で制御、接合形とMOS形、図記号はnチャネル
FET(電界効果トランジスタ)は、ゲートに加えた電圧によって生じる電界で、チャネルを流れる多数キャリヤ(電流)を制御する電圧制御素子。よって(ア)=ゲート。FETは接合形(JFET)とMOS形(MOSFET)に分類されるので、(イ)=MOS。
図記号のゲート(横から入る矢印)の向きで、nチャネルかpチャネルかを判別する。矢印がチャネルに向かって内向きならnチャネル、外向きならpチャネル。問題図は矢印が内向きなのでnチャネル。よって(ウ)=n。
問題の解説
STEP1 (ア) 制御方式
FETはゲート電圧で生じる電界で多数キャリヤを制御する電圧制御素子。(ア)=ゲート。
STEP2 (イ) 分類
FETは接合形(JFET)とMOS形(MOSFET)に分類される。(イ)=MOS。
STEP3 (ウ) チャネルの判別
図記号のゲート矢印が内向き(チャネルに向かう)なのでnチャネル。(ウ)=n。よって(ア)ゲート・(イ)MOS・(ウ)nの(1)。
答え:(1)
💡 覚え方
FETはゲート電圧(電界)で制御。接合形とMOS形。図記号:ゲート矢印が内向き=nチャネル、外向き=pチャネル。
⚠️ よくある間違い
FETはゲートで制御(ドレイン・ソースではない)。図記号の矢印の向きでn/pチャネルを判別する。
まとめ
| (ア) | ゲート(電界で制御) |
| (イ) | MOS(接合形とMOS形) |
| (ウ) | n(矢印内向き) |
| 答え | (1) |
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