캐리어 (3) 썸네일형 리스트형 물리전자공학 11 - 열평형 상태에서 캐리어의 농도, n형 반도체, p형 반도체 1. 열평형 상태에서 캐리어의 농도 먼저 전자와 정공의 농도를 두 식의 적분으로 표현합니다. $$ 전자의 \ 농도 \ n_{0} = \int_{E_{c}}^{CB,end} g_{c} (E)f(E)dE $$ $$ 정공의 \ 농도 \ p_{0} = \int_{VB,end}^{E_{v}} g_{v} (E)(1-f(E))dE $$ 각 캐리어의 농도 식에 필요한 식인 상태밀도 함수와 확률분포 함수 (페르미-디랙 함수) 를 대입합니다. $$ g_{c}(E)= \frac{4 \pi}{h^{3}} (2m_{n}^{*})^{3/2} \sqrt{(E-E_{c})} $$ $$ g_{v}(E)= \frac{4 \pi}{h^{3}} (2m_{p}^{*})^{3/2} \sqrt{(E_{v}-E)} $$ 적분을 계산하여 열적평형 .. 물리전자공학 4 - 반도체의 캐리어, 전자와 정공 1. 전자와 정공 공유결합 되어있는 반도체 격자내에서 주변 환경이 만드는 열적 에너지 때문에 공유결합을 깨고 나오는 전자를 자유전자라고 지칭합니다. 자유전자는 반도체 격자 내를 자유롭게 움직일 수 있으며 이렇게 전자가 움직이며 전류를 만들 수 있습니다. 자유젼자가 나옴으로써 빈자리는 정공(Hole)이라고 부르며 가상의 입자(+q)로 생각합니다. 자유전자(-q) 와 정공(+q)을 전하를 운반한다고 생각해 캐리어(Carrier)라고 칭합니다. 2. 전하와 정공의 농도 각 캐리어의 농도는 단위부피당 얼마나 존재하는지로 [number/cm^3] 표현하며 캐리어의 농도가 변하는 요인으로는 주변 열적 에너지의 변화, 불순물을 도핑, 전기장 발생 그리고 방사선이나 빛이 있습니다. 위와 같은 방법들로 반도체의 전도도(.. 전자회로실험 8 - 쌍극성 접합 트랜지스터(BJT) 특성 보고서 BJT 쌍극성 트랜지스터는 실리콘이나 게르마늄을 이용하여 만들어진다. 트랜지스터의 형태로는 npn과 pnp가 있으며, npn은 두 개의 n형 사이에 p형 재료가 놓이는 것이고 pnp는 두개의 p형 사이에 n형 재료가 놓이는 것이다. 쌍극성 트랜지스터는 중간층인 베이스(Base), 바깥 두 층이 각각 컬랙터(Collector)와 이미터(Emitter)를 만든다. 베이스는 폭이 좁으며 도핑이 중간 정도로 저항이 크다. 이미터는 도핑이 가장 많이 되어 있고 폭도 가장 넓으며 캐리어를 제공한다. 마지막으로 컬랙터는 베이스 영역을 지나온 캐리어가 모두 모이는 영역으로 도핑 농도가 가장 낮다. 이전 1 다음
