소개글
"반도체 물성과 소자"에 대한 내용입니다.
목차
1. 반도체 물질의 종류와 특성
1.1. 불순물 반도체와 다수운반자, 소수운반자의 관계
1.2. Haynes-Shockley 실험을 통한 소수운반자의 특성 측정
2. 화합물 반도체의 특성과 응용
2.1. 화합물 반도체의 개요
2.2. 화합물 반도체의 응용 분야
2.3. SiC와 GaN 등 와이드 밴드갭 반도체의 특성 및 전망
3. SiC 파워반도체의 특성과 활용
3.1. SiC 파워디바이스와 Si 디바이스의 성능 비교
3.2. SiC 파워디바이스의 핵심 특성
3.3. SiC 파워반도체 시장 전망
4. GaN 파워반도체의 시장 전망
5. 전도성 고분자의 종류와 특성
5.1. 사슬형 전도성 고분자와 방향족 전도성 고분자
5.2. 전도성 고분자 copolymer의 특성
6. 참고 문헌
본문내용
1. 반도체 물질의 종류와 특성
1.1. 불순물 반도체와 다수운반자, 소수운반자의 관계
n-형 반도체의 경우 전도띠의 전자가 주로 전류를 흐르게 하고, p-형 반도체는 원자가띠의 양공이 전류를 흐르게 하여 전자와 양공을 각각에 대해 다수운반자라 한다. n-형 도핑의 목적은 물질에 운반자 역할을 할 전자를 많이 만드는 것이다. 도펀트 원자가 전자를 하나 받으면, 주변의 원자가 가진 공유결합에서는 전자가 하나 부족해져서 "양공"이 생기게 된다. p-형 도핑의 목적은 양공을 많이 만드는 것이다. 이때 양공이 다수운반자, 전자가 소수운반자가 된다. 따라서 불순물 반도체에서는 n-형의 경우 전자가 다수운반자, 양공이 소수운반자이고, p-형의 경우 양공이 다수운반자, 전자가 소수운반자라고 할 수 있다.
1.2. Haynes-Shockley 실험을 통한 소수운반자의 특성 측정
Haynes-Shockley 실험을 통한 소수운반자의 특성 측정이다. Haynes와 Shockley가 과잉 소수 캐리어의 drift(이동)와 diffusion(확산)을 증명한 실험이다. 소수캐리어(minority carrier)의 diffusion(확산)을 눈으로 볼 수 있으며 소수캐리어에 관한 값들을 구할 수 있는 실험이다.
구체적으로 E-field(전계)가 인가되어 있는 n-type 반도체 막대의 특정한 부분에 섬광을 쏘아 pulse를 발생시켜, 이 과잉 소수캐리어가 diffusion되며 동시에 drift(이동)가 되는 것을 확인할 수 있다. 전장이 E01일 때 그림 (b)의 시간함수인 출력전압이 생성되어 반도체를 따라 전송된다. 펄스 최대치는 x0일 때 접촉점 b에 도착한다. 전장이 E02로 감소하면 확산속도가 느려져 펄스가 늦게 검출되는 것을 볼 수 있다.
2. 화합물 반도체의 특성과 응용
2.1. 화합물 반도체의 개요
화합물 반도체는 결정이 두 종류 이상의 원소 화합물로 구성되어 있는 반도체이다. 갈륨-비소(GaAs), 인듐-인(InP), 갈륨-인(GaP) 등의 Ⅲ-Ⅴ족 화합물 반도체, 황화카드뮴(CdS), 텔루르화 아연(ZnTe) 등의 Ⅱ-Ⅵ족, 황화연(PbS) 등의 Ⅳ-Ⅵ족 화합물 반도체 등이 있다. 실리콘이나 게르마늄 같은 단체(單體) 반도체와는 달리, 화합물 반도체는 발광소자를 만들 수 있으며, 레이저도 만들 수 있다. 또 전자 이동도가 커서, 화합물 반도체로 만든 트랜지스터는 실리콘으로 만든 것보다도 몇 배나 신속히 동작한다. 이처럼 화합물 반도체는 뛰어난 특성을 갖고 있어, 최근 주목을 받고 있다.
2.2. 화합물 반도체의 응용 분야
화합물 반도체는 갈륨-비소(GaAs), 인듐-인(InP), 갈륨-인(GaP) 등의 III-V족 화합물 반도체, 황화카드뮴(CdS), 텔루르화 아연(ZnTe) 등의 II-VI족, 황화연(PbS) 등의 IV-VI족 화합물 반도체 등으로 구성되어 있다. 이러한 화합물 반도체는 실리콘이나 게르마늄 같은 단체 반도체와는 달리 발광소자를 만들 수 있으며, 레이저도 제작할 수 있다. 또한 전자 이동도가 크기 때문에 화합물 반도체로 만든 트랜지스터는 실리콘으로 만든 것보다 훨씬 신속히 동작한다.
화합물 반도체는 발광 다이오드로 ...
참고 자료
네이버블로그 http://blog.naver.com/ioyou64?Redirect=Log&logNo=130155038185
네이버지식백과 http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=869670&cid=613&categoryId=613
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