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반도체 & 디스플레이12

반도체 물성 - 진성 반도체, 외인성 반도체 1. 진성 반도체 ○ 불순물(Dopant)이 첨가되지 않은 순수한 반도체입니다. ○ 즉 Si 원소로만 이루어진 반도체입니다. ○ 불순물이 도핑된 외인성 반도체와 비교했을 때 반도체로 사용하기에 원하는 특성이 나오지 않아 잘 사용하지 않습니다. 2. 외인성 반도체 ○ 진성 반도체에 3가나 5가 불순물을 첨가하여 도핑한 반도체입니다. ○ 특정한 원소 도핑을 통해 에너지 밴드 위치를 조정해 원하는 전기적 특성을 만들어 낸 반도체입니다. ○ 과거에는 외인성 반도체를 만들기 위해 도핑을 했지만 최근에는 임플란트를 합니다. 1) P형 반도체 ○ Si에 3가 불순물을 첨가하여 도핑한 반도체입니다. ○ Acceptor 원자 : 가족 원소로 대표적으로 B(붕소), Al(알루미늄), Ga(갈륨), In(인듐)을 사용합니다.. 2021. 9. 10.
반도체 물성 - 에너지 밴드, 페르미 준위 1. 에너지 밴드 1) 가전자대(Valence Band) ○ 외부 조건에 따라 전자가 원자핵의 구속을 벗아날 수 있는 에너지 준위입니다. ○ 에너지 밴드 중 가장 아래에 위치합니다. ○ Ev로 표시합니다. 2) 전도대(Conduction Band) ○ 가전자대의 전자가 핵의 구속에서 벗어나 자유전자가 되는데 필요한 에너지 준위입니다. ○ 에너지 밴드 중 가장 위에 위치합니다. ○ Ec로 표시합니다. 3) 금지대(Band Gap) ○ 가전자대와 전도대 사이에 위치하고 있습니다. ○ 공유결합에서 전자를 떼어 내는 데 필요한 최소의 에너지 준위입니다. ○ 즉 금지대를 뛰어넘는 에너지 준위를 가하게 되면, 가전자대의 전자가 공유결합에서 벗어나 전자대로 올라가게 됩니다. 2. 페르미 준위(Fermi Level) .. 2021. 9. 7.
반도체 물성 - 원자와 실리콘 1. 원자 1) 원자란? ○ 물질을 이루는 가장 작은 단위입니다. ○ 질량이 무거운 원자핵과 질량이 가벼운 전자로 이뤄집니다. ○ 원자핵은 중성자와 양성자의 결합으로 양의 전하를 띄고 있습니다. ○ 전자는 음의 전하를 띄고 있습니다. 2) 원자의 성질 ○ 모든 원소의 핵은 일정한 수의 양성자를 가지고, 그 양성자의 수 만큼 전자를 갖습니다. ○ 전자는 원자핵 주위를 일정한 궤도(Orbital)를 따라 돌게 됩니다. ○ 이 궤도를 전자 껍질이라고 하며, 원자핵에 가까운 껍질일수록 안정된 상태입니다. ○ 껍질에는 이름이 있는데 핵과 가까운 순서로 K, L, M, O, P, Q 껍질이라고 부릅니다. ○ 전자 껍질이 최대로 가질 수 있는 전자 개수는 2N^2개 이며, 이 때 N은 층수를 의미합니다.○ 원자의 화.. 2021. 9. 3.