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[세종대학교] [전자정보통신공학과] [기초반도체]2022 HW022025.05.031. 반도체 도핑 이 문제에서는 GaAs와 Si 반도체에 도핑된 불순물 농도와 도너, 억셉터 농도, 캐리어 농도 등을 계산하는 문제들이 다루어졌습니다. 도핑된 불순물 농도와 캐리어 농도 간의 관계, 그리고 이를 통해 반도체의 전기적 특성을 분석하는 방법이 설명되어 있습니다. 2. 반도체 페르미 준위 문제 3에서는 반도체 물질(Si, Ge, GaAs)의 페르미 준위가 정확히 밴드갭 중심에 있을 때, 특정 에너지 준위에서 전자가 점유될 확률과 빈 상태가 될 확률을 계산하는 문제가 다루어졌습니다. 이를 통해 반도체 물질의 전자 분포 특성...2025.05.03
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[세종대학교] [전자정보통신공학과] [기초반도체] 2022 HW032025.05.031. 반도체 도핑 문제에서는 p형 반도체 판에 빛을 조사하여 과잉 캐리어가 생성되는 상황을 다루고 있습니다. 도핑된 반도체의 특성과 과잉 캐리어의 농도 분포 및 시간에 따른 변화를 계산하고 그래프로 나타내는 것이 주요 내용입니다. 2. 전자 확산 전류 문제 3에서는 실리콘 내 전자 농도가 선형적으로 변하는 경우의 전자 확산 전류를 계산하는 문제를 다루고 있습니다. 3. 홀 및 전자 확산 전류 문제 4에서는 홀 농도와 전자 농도가 지수 함수적으로 변하는 경우의 홀 및 전자 확산 전류를 계산하는 문제를 다루고 있습니다. 4. 반도체 내...2025.05.03
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금오공대 신소재 전자재료1 과제2025.01.271. 활성화 에너지 활성화 에너지는 온도가 증가할수록 작아진다는 것을 알 수 있다. 온도가 증가하면 산소의 농도가 증가하여 활성화 에너지가 감소하는 것으로 나타났다. 2. 양자 효율 양자 효율은 0.15로 계산되었으며, 이를 이용하여 전류 밀도를 구할 수 있다. 전류 밀도는 1049.81 A로 계산되었다. 3. 수소 원자의 에너지 준위 수소 원자의 에너지 준위는 주 양자수 n에 따라 결정되며, 전이 에너지는 원자 번호 Z에 반비례한다. 스펙트럼 라인의 방출된 광자 파장은 Z에 반비례하여 가시광선 스펙트럼보다 훨씬 짧다. 4. 유한 ...2025.01.27
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입자 통계분포함수 (멕스웰볼츠만 분포, 보츠아이슈타인 분포, 페르미디락 분포)2025.01.021. 맥스웰-볼츠만 분포 맥스웰-볼츠만 분포는 모든 무리 계의 온도가 그 계를 구성하는 분자들이나 원자들의 운동에 의해 발생되는 것을 설명합니다. 이 입자들은 각각 다른 속도 범위를 가지고 있으며, 다른 입자들과 충돌하면서 일정하게 변합니다. 이러한 속도들의 맥스웰 분포는 모든 속도 범위에 대해 계의 온도에 대한 함수로 표현이 가능합니다. 기체의 평균/최빈/실효 속도, 온도에 따른 입자의 속력 분포, 온도와 화학반응과의 관계, 분자량에 따른 입자의 속력 분포 등을 설명합니다. 2. 보즈-아인슈타인 분포 보즈-아인슈타인 분포는 임의의...2025.01.02
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고체 물질의 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 결정고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룹니다. 비저항(ρ)은 단위가 Ω·m(SI 단위)이며, 상온에서 비저항 값이 크면 절연체, 작으면 도체입니다. 반도체는 금속에 비해 상당히 큰 비저항 값을 가집니다. 비저항 온도계수(α)와 전하운반자 밀도(n)도 중요한 특성입니다. 2. 결정고체의 에너지 준위 많은 원자들이 결정을 이루면 각각의 에너지 준위가 N개의 준위들로 갈라집니다. 고체에서는 개별적인 에너지 준위들이 모여 에너지띠가 만들어지며, 에너지띠 사이에는 에너지간격이 존재합니다. 결정을 이루는...2025.01.27
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Schottky Contact2025.05.081. Schottky Contact의 정성적 설명 n형 반도체에 대한 Schottky Contact의 형성 원리를 정성적으로 설명하였습니다. Homo-Junction과 Hetero-Junction의 개념을 설명하고, MS-Junction인 Schottky-Junction의 특성인 Rectifying 특성과 Ohmic 특성을 설명하였습니다. 또한 Metal과 Semiconductor의 접합에 따른 Energy Band Diagram을 통해 Schottky Barrier Height와 Built-In Potential의 개념을 설명하였...2025.05.08
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고체 물질의 전기적 특성 및 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 모든 고체는 제각기 결정(crystal)을 가지고 있다. 결정의 모양과 방향은 물질의 종류에 따라 그리고 온도에 따라 변한다. 이렇게 결정을 가진 고체를 결정 고체(crystal solid)라고 한다. 결정 고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룬다. 고체마다 각자 다른 고유한 성질을 가지고 있는데 그 성질 중에는 전기전도도를 포함하여 비저항, 비저항 온도계수 등 여러 값이 다른 차이를 보인다. 2. 결정 고체의 에너지 준위 구리(Cu)의 경우를 예로 들어보자. 고체 구리의 경우, 이웃한 원자들 ...2025.01.27
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PN다이오드 에너지밴드2025.05.081. PN 접합 PN 접합이란 반도체 내부에서의 불순물의 종류와 비율에 따라 P형과 N형으로 나뉘게 되는데, 이들을 접합시킨 것이 PN 접합이다. PN 접합은 PN 다이오드로써 쓰이게 되는데, 그 이유는 PN 접합 상태에서 외부 전압 V를 인가하게 되면 한쪽에서는 전류가 잘 흐르지만 다른 쪽에서는 전류가 잘 흐르지 못하는 정류작용이 나타나게 된다. 2. 에너지 밴드 다이어그램 PN 접합 시 에너지 밴드는 P형과 N형의 도핑 농도에 따라 페르미 레벨 EF의 위치가 달라지게 되며, 이에 따라 에너지 밴드의 휘어짐이 발생하게 된다. 이 ...2025.05.08
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펠티에 효과와 주울열의 법칙에 대해 설명하시오2025.01.281. 펠티에 효과 펠티에 효과는 1834년 쟝 벨띠에에 의해 발견된 현상으로, 두 개의 서로 다른 금속 접점에 전위를 걸어주면 열이 이동하는 현상이다. 이 효과는 전자가 높은 페르미 준위로 이동하기 위해 에너지를 흡수하면서 발생하며, 한 쪽에서는 열이 흡수되고 다른 쪽에서는 열이 방출된다. 펠티에 효과는 전류의 방향에 따라 동시에 냉각과 가열이 가능하며, 온도 차이가 클수록 열 이동이 더 효율적으로 이루어진다. 이러한 효과는 열전기 장치, 전기다리미, 백열전구, 냉장고, 열펌프 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 2. 주울열의 법칙...2025.01.28
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핵물리학2025.01.291. 원자핵의 발견 20세기 초에는 원자에 전자가 있다는 사실 외에 원자의 구조에 대해 알고 있는 사람은 거의 없었다. 1897년 J. J. Thomson이 전자를 발견할 당시에는 전자의 질량이 얼마인지도 몰랐으며 어떤 원자에 음으로 대전된 전자가 몇 개나 포함되어 있는지조차 말할 수 없었다. 원자는 전기적으로 중성이므로 원자에 양전하가 있으리라고 추측했지만, 양전하가 어떤 형태인지는 아무도 몰랐다. 한 가지 널리 알려져 있던 모형은 양전하와 음전하가 구 안에 고루 섞여 있는 형태였다. 이후 약간의 시간이 흘러 1911년 Ernes...2025.01.29
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