나의 머릿속54 [5] 반도체 소자 diode 종류 Diode 종류 각각의 diode가 어디에서 사용되고 필요한지 정도만 간단하게 알아두고 Zener diode와 Schottky diode의 원리에 대해서만 좀 더 자세히 알아보자. Zener diode : PN diode 와 유사한 구조를 가지며 강한 도핑이 걸려있어 매우 낮고 일정한 breakdown 전압 특성을 보인다. 따라서 넓은 전류 범위에서 안정적인 전압 특성을 보이게 되므로 정전압을 생성하고 회로의 과전압 보호 등으로 사용한다. Schottky diode : metal-semiconductor 접합만으로 이루어진 diode로 PN diode와 유사하게 전위장벽(Built-in-potential)이 발생한다. 다만 PN diode 대비 낮은 전위장벽을 형성하여 낮은 turn-on 전압에서도 전류.. 2020. 9. 6. [4] 반도체 소자 PN diode PN diode Diode의 정의는 두개의 전극만으로 구성되고, 한 방향으로만 전류가 흐르게 만든 소자이고 PN diode는 PN junction만으로 구성되는 다이오드를 말한다. 기호는 다음과 같고 +전압을 걸어서 흐르는 부분을 Anode 그 반대방향을 Cathode라고 한다. 이상적인 diode의 전류가 흐르는 형태는 다음과 같다. 말그대로 이것은 이상적인 다이오드의 그래프형태이고, 실제로는 약간의 기울기를 가진다고 알고있자. PN diode 내부의 캐리어 분포를 살펴보면 다음과 같다. 캐리어 분포에서 중요한 것은 파란색과 빨간색 면적의 공핍영역(depletion region)이다. 지금부터 공핍영역을 파헤쳐보며 PN diode가 어떤 형태를 띄는지 한번 보자. 첫번째 그림은 p형 반도체와 n형 반도.. 2020. 9. 5. [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. 이전 1 2 3 4 5 6 7 8 ··· 14 다음
