반도체 공부

[빡공 1일차] 반도체 책으로 반도체 8대공정 뿌시기!

제이별 2021. 6. 14. 23:24

<반도체 기초>

 

<학습내용 정리>

 

① 반도체란?

=> 전기전도도(전기가 흐르냐 안흐르냐)에 따라 물체를 도체,반도체,부도체로 구분할 수 있다.

도체:전기가 잘흐르는 물질

부도체:전기가 흐르지않는 물질

반도체:도체와 반도체의 중간성질이다.

(우리는 반도체에 도핑을하여 원하는 전도도 특성을 갖은 반도체를 이용한다)

 

② 원자는 무엇으로 구성되어있을까?

- 원자핵(양성자,중성자)+전자로 구성되어있다.

- 중성원자에서 양성자와 전자수는 같다. (+전하량과 -전하량이 상쇄되어 중성을띤다.)

 

③ 오비탈의 개념

원자 내 전자의 위치는 정확히 어디에있는지 알 수 없으며, 오로지 확률만 측정할 수 있다.

[Energy band modeling]

실리콘(Si)은 14족원소로 최외각껍질에 최외각전자가 4개있다.

또한 원자들은 평형상태에서 옥텟규칙을 만족시켜 안정한상태로 있고자한다.

따라서 실리콘원자들은 서로 공유결합을 하여 안정한상태로 화합물을 이룬다.

이 실리콘원자들의 에너지밴드모델은 다음과같다.

 

또한 에너지밴드 모델과, 페르미함수f(E)를 그리면 다음과같다.

 

 

* 전류(I)와 전류밀도(J)의 개념

전류(I) : 단위시간당 움직인 전하량 (I=Q/t)

단위:A (=C/sec)

전류는 전하의 움직임이 아니다.

캐리어로 인해 전류가흐른다

캐리어종류 :정공, 자유전자 (정공은 양성자가 아니다, 가상의 개념임)

전류밀도(J) : 단위면적당 흐르는 전류의 밀도 (J=I/A)

 

 전압이란? 전기적 위치의 차이(전위차)

 

 에너지의 종류 2가지 -퍼텐셜에너지(위치에너지)와 키네틱에너지(운동에너지)

 

⑥ PN접합 다이오드

: p형반도체와 n형반도체를 접합시킨 반도체

p형반도체방향에 +전압을인가해주고, n형반도체방향에 -전압을 인가해주면 다이오드에 전류가흐른다.

역방향으로 전압을 인가해주면 접합부분에 공핍층이 생기며 전류가 흐르지않는다.