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반도체 물성과 소자 8-9장 정리2025.11.131. PN 접합 다이오드 PN 접합은 P형과 N형 반도체가 만나는 영역으로, 정공과 전자의 확산으로 인해 전기장이 형성됩니다. 순방향 바이어스 시 전류가 흐르고, 역방향 바이어스 시 역포화 전류가 흐릅니다. I-V 특성은 로그 스케일에서 선형이며, 온도 계수는 약 60mV/dec입니다. 접합의 내장 전위는 밴드갭 에너지와 도핑 농도에 의존합니다. 2. 반도체 접합 특성 균일하게 도핑된 반도체 영역에서 전기장은 공핍층 내에만 존재합니다. 순방향 바이어스에서는 정공과 전자의 확산 전류가 주요 메커니즘이고, 역방향 바이어스에서는 역포화 ...2025.11.13
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PBV 바디 기술 특허전략 분석 보고서2025.11.131. 이종소재 차체 접합 기술 PBV 바디 기술은 경량화를 위해 강재와 알루미늄, 복합소재 등 이종소재를 접합하는 기술을 포함한다. 스폿용접, 레이저용접, 마찰교반용접, 아크용접, 하이브리드용접 등 다양한 용접 방법과 Self Piercing Rivet, Clinching, Flow Drill Screw 등 기계적 체결 방법, 그리고 구조용 접착제를 활용한 접합 기술이 개발되고 있다. 특히 이종소재 접합 시 접합 강도 개선, 접합부 연성 향상, 계면반응층 제어 등이 핵심 기술 과제이다. 2. 전기자동차 플랫폼 구조 스케이트보드 형태...2025.11.13
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P-N junction을 이용한 금속산화물 반도체의 가스 센싱 감응변화 분석 실험보고서2025.05.021. 금속 산화물 반도체 실험에서는 금속 산화물 반도체 중 하나인 SnO2 나노선을 VLS 방법으로 성장시켰다. SnO2는 가스 센서용 금속 산화물 중 상업적으로 가장 많이 사용되는데, 다른 물질에 비해 소결이 잘되지 않아 고온에서도 입계 성장이 거의 일어나지 않아 수명이 길고 신뢰성이 높다. 2. SnO2 나노선의 가스 센서 특성 실험에서는 n-type SnO2 나노선의 산화성 가스 NO2에 대한 가스 센서 특성을 측정하였다. 이후 센서 특성 향상을 위해 p-type TeO2 나노선을 추가로 공정하여 실험을 진행하였다. 3. P-...2025.05.02
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펠티에 효과와 주울열의 법칙에 대해 설명하시오2025.01.291. 펠티에 효과 펠티에 효과는 두 이종 금속 혹은 반도체 접합부에서 전류를 흘릴 때 나타나는 독특한 열 이동 현상이다. 전류가 흐르는 동안 접합부를 경유하는 전자는 에너지 준위의 차이에 따라 한쪽 금속(또는 반도체)에서 다른 금속(또는 반도체)으로 이동하게 된다. 이 과정에서 한 접합부에서는 열을 흡수하여 냉각 효과를, 반대 접합부에서는 열을 방출하여 가열 효과를 보이게 된다. 펠티에 계수(P)는 이러한 열-전기적 특성을 나타내는 지표로서, 열량(Q), 전류(I), 온도차(ΔT)로 정의할 수 있다. 펠티에 소자는 이러한 원리를 이...2025.01.29
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금오공대 신소재 반도체공정 시험 정리2025.01.271. 반도체 재료 Ge / Si Ge은 최초로 반도체에 사용한 물질로 Si보다 캐리어의 mobility가 높아 성질이 우수하지만, 성능이 금방 저하된다. Ge의 산화는 Si보다 빨라 산화로 인해 물질과 성질의 변형으로 오랜 사용이 불가능하므로 외부 요인에 의한 영향이 큰 Ge보다 Si을 사용하기 시작한 것이다. Si은 Ge보다 안정성이 좋아 표면에서 산소와 결합하여 SiO2층을 형성하여 성능이 꾸준히 유지 된다는 점과 흔하다는 장점이 있다. 또한, 전하 운반자 제어가 쉬워 도핑하기가 쉬우며 산소와 질소에 안정적이므로 기판 물질로 잘...2025.01.27
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초음파용접2025.05.071. 초음파 용접 초음파 용접은 배터리 제품을 제조하는데 사용되며 제품의 신뢰성과 직결될만큼 매우 중요한 제조 공정이다. 금속을 맞대어 수직으로 작용하는 하중과 초음파 진동을 사용하여 금속을 용접하는 것을 말한다. 초음파 진동, 혼(horn)에 작용하는 하중, 진동에서의 진폭(amplitude) 크기와 시간을 제어하여 금속간의 표면을 마찰시켜 접합하는 냉간 접합의 일종이다. 2. 배터리 제조 공정과 초음파 용접 양/음극의 매우 얇은 박판 전극을 여러 층으로 적층한 후 해당 전극과 리드를 용접할 때 사용되는 공정을 말한다. 자동차용 ...2025.05.07
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반도체 용어집2025.04.291. 반도체 반도체는 전기전도성이 도체와 절연체의 중간 정도인 물질로, 불순물 포함 여부에 따라 진성 반도체와 불순물 반도체로 나뉩니다. 진성 반도체는 불순물이 없거나 매우 적은 상태이며, 불순물 반도체는 불순물을 첨가하여 전기적 특성을 변화시킨 것입니다. n형 반도체는 전자가 주된 전류 운반체이고, p형 반도체는 정공이 주된 전류 운반체입니다. 이들을 결합하여 다이오드, 트랜지스터, 사이리스터 등의 반도체 소자를 만들 수 있습니다. 2. 게르마늄 게르마늄은 청색이 감도는 회백색의 단단한 금속으로, 전형적인 반도체 물질입니다. 3가...2025.04.29
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현대사회와 신소재 중간과제 + 기말과제 만점 과제 (2023년 최신 A+)2025.05.101. 태양전지와 신소재 재생에너지 자원의 수요 증가와 탄소중립은 전세계적인 추세이다. 태양광 발전은 단연 그 중심에 있고, 이는 태양광 발전 기술 발전을 촉진시키고 있다. 태양전지는 신소재를 사용함은 물론, 태양광 발전 기술 중 핵심적인 요소이기 때문에 주제로 선정하게 되었다. 태양전지는 태양의 빛 에너지를 이용해 전기를 만들어내는 장치로, 에너지원이 사실상 무한한 태양광이라는 점과 친환경발전이라는 장점으로 재생에너지로 각광받고 있다. 하지만 낮은 효율과 상대적으로 높은 생산단가, 주변 환경에 따라 큰 효율 차이 등은 극복해야할 문...2025.05.10
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TiO2 박막 제조 및 광촉매 반응 실험2025.11.141. 광촉매 (Photocatalyst) 광촉매는 광역 반도체로 충분한 에너지의 빛을 받으면 전자-정공쌍이 형성되어 산화-환원 반응을 일으킨다. 전도띠의 전자는 표면 물질을 환원시키고 hydroxyl radical은 산화시킨다. 광촉매의 반응성은 표면적, 결정구조, 자외선 강도, 전자-정공 분리 효율 등에 영향을 받으며, 두께가 일정한 박막의 경우 반응성은 자외선 강도에 비례한다. 광촉매 물질은 재결합 시간이 길고 표면 전자 이동 속도가 빠를수록 우수하다. 2. 이산화티타늄 (TiO2) TiO2는 밴드갭 약 3.2eV 이상의 자외선...2025.11.14
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TiO2 박막 제조 및 광촉매 특성 실험2025.11.141. Doctor blading법을 이용한 TiO2 박막 제조 FTO 기판을 scotch tape로 고정한 후 Ti paste를 도포하고 슬라이드 글라스로 균일하게 펼치는 박막 제조 방법입니다. 형성된 박막의 두께는 scotch tape와 FTO 기판의 높이 차에 의해 결정되며, 열처리 과정을 거쳐 TiO2 박막이 됩니다. 박막 품질에 영향을 미치는 주요 변수는 paste의 점성도와 blade와 기판 간의 간격입니다. 2. Spin coating법을 이용한 TiO2 박막 형성 FTO 기판을 spin coater 위에 고정하고 TiO...2025.11.14
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