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외인성 반도체

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물리전자공학 15 - 전하중성조건(Charge neutrality), 보상 반도체(Compensated semiconductor) 1. 전하중성조건 (Charge neutrality) 열 평형 상태에서 반도체는 전기적으로 중성이여야 하기 때문에 아래의 식을 만족합니다. $$ p_{0}-n_{0}+N_{d}-N_{a}=0 $$ 여기서 Mass action law에서 도출한 식인 $$ n_{0}p_{0}=n_{i}^{2} $$ 을 연립하여 전자와 정공의 농도에 대한 또다른 식을 도출할 수 있습니다. $$ \therefore n_{0}= \frac {N_{d}-N_{a}}{2}+[(\frac {N_{d}-N_{a}}{2})^{2}+n_{i}^{2}]^{1/2} $$ $$ \therefore p_{0}= \frac {N_{a}-N_{d}}{2}+[(\frac {N_{a}-N_{d}}{2})^{2}+n_{i}^{2}]^{1/2} $$ 2. ..
물리전자공학 13 - 외인성 반도체(Extrinsic semiconductor), 도핑(Doping), 도펀트, 이온화 에너지 1. 도핑 (Doping)과 도펀트 (dopant) 이전 게시물을 통해 페르미 레벨 (Fermi level, EF)이 전도 대역 (Conduction band)에 가까워 질 수록 전자가 더 많은 반도체 (n형 반도체, n-type)가 되고, 페르미 레벨 (Fermi level, EF)이 가전자 대역 (Valence band)에 가까워 질 수록 정공이 더 많은 반도체 (p형 반도체, p-type)가 되는 것을 알았습니다. 이처럼 각 유형의 반도체를 만들기 위해 (페르미 레벨을 조절하기 위해) 도핑을 합니다. 불순물 (도펀트, dopant)은 반도체에 주입하는 것이고 도핑 (Doping)은 반도체에 불순물 (도펀트, dopant)을 주입하는 것 입니다. 이렇게 순수한 반도체인 진성 반도체 (intrinsic..