반도체/이론7 [3] 반도체 소자 기초 이론3 도핑(Doping) 반도체는 본질적으로 전기가 통하지 않는다. 전기를 통하도록 하기 위해서는 반도체에 불순물을 넣어 전자나 정공의 농도를 높여야 한다. 그 과정을 도핑이라고 한다. 실리콘의 경우 4족인데, 3족 불순물을 넣어 정공을 생성하고 5족 불순물을 넣어 전자를 생성할 수 있다. 이런 불순물을 도핑을 하는 역할을 한다 해서 도펀트(Dopant)라 한다. 3족 불순물은 전자를 받아들일 준비가 되있다고 해서 Acceptor라고 하고 5족 불순물은 전자를 기부할 준비가 되있다고 해서 Donor라고 칭한다. 그렇게 도핑을 한 반도체는 n-type과 p-type으로 나누어질 수 있다. 3족 불순물이 도핑되었다면 n-type, 5족 불순물이 도핑되었다면 p-type이다. 그림판으로 그린 검정색 선은 불순물을 .. 2020. 9. 5. [2] 반도체 소자 기초 이론2 보어의 수소 원자 모형 수소 선 스펙트럼 실험 : 전자가 특정한 파장의 에너지만을 방출한다는 것을 알아낸 실험이다. 즉 전자가 가질 수 있는 에너지 준위는 정해져 있다는 말이다. 앞으로 배울 금지구역 (forbidden zone) 에는 전자가 존재하지 않는다는 말이기도 하다. 기존에는 전자를 입자로만 설명하는 고전역학적 접근만 있었지만 양자역학적 접근이 도입되어야 했다. 당시로서는 혁명적인 발견이었다. 양자역학의 도입은 두 과학자에 의해 정리될 수 있다. 슈뢰딩거의 실험 : 수소원자가 파장의 정수배에 해당하는 에너지만 가진다는 것을 알아내었다. 슈뢰딩거 방정식에서 우리는 파동함수를 도출할 수 있다. 하이젠베르크의 불확정성 원리 : 특정 순간에 어떤 입자의 위치와 운동량을 동시 측정하는 것은 불가능하다. .. 2020. 9. 5. [1] 반도체 소자 기초 이론 전류와 전자 - 전하 (Charge, Q) : 어떤 물질이 가지고 있는 전기의 양이다. 참고로 전하는 숫자처럼 '인위적으로 만들어낸 개념'에 불과하다는 것을 기억하기 바란다. 다만, '전하'를 중심으로 전기를 연구하다 양성자와 전자를 발견했으므로 실체와 본질은 양성자와 전자에 있다고 지금은 일단 그렇게 생각해두자. 이런 개념적인 특성을 가진 전하를 양으로 표현하고자 할 때 우리는 전하량이라고 부르고 국제단위로는 쿨롱(coulomb), C이다. 쿨롱의 단위는 매우 크다. 매우 크지 않은가? 우린 방금 배웠으니 이렇게 말할 수 있다. 1[C]은 6.25*10^-18개의 양성자 또는 전자의 전하량을 나타내는구나. 그럼 우린 응용도 할 수 있다. 양성자 또는 전자 한 개의 전하량은 어떻게 될까? 어렵게 생각할 .. 2020. 9. 4. 이전 1 2 다음
