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물리전자2 광운대 내용 요약2025.11.181. 물리전자 물리전자는 반도체 소자의 동작 원리와 특성을 다루는 학문 분야입니다. 전자의 양자역학적 성질, 에너지 밴드 구조, 캐리어의 이동 및 확산 등을 포함하며, 다이오드, 트랜지스터 등 기본 반도체 소자의 설계 및 분석에 필수적인 이론을 제공합니다. 2. 반도체 소자 반도체 소자는 전기 전도성을 제어할 수 있는 물질로 만든 전자 부품입니다. 다이오드, 트랜지스터, 집적회로 등이 포함되며, 현대 전자기기의 핵심 구성 요소로 작용합니다. 물리전자 이론을 바탕으로 이들 소자의 동작 원리와 특성을 이해할 수 있습니다. 3. 에너지 ...2025.11.18
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다이오드 종류2025.05.151. 버랙터 다이오드 버랙터 다이오드는 역방향 바이어스의 전압 크기에 따라 접합 커패시턴스 용량이 변화하는 다이오드로 가변 캐퍼시턴스 다이오드라고 할 수 있습니다. 버랙터 다이오드는 기본적으로 공핍층 때문에 발생된 커패시턴스를 이용하는 역방향 바이어스된 PN 접합 다이오드입니다. 역방향 바이어스에 의해 생성된 공핍층은 절연 특성 때문에 캐퍼시턴스의 유전체와 같은 역할을 합니다. 버랙터 다이오드는 여러 특성을 가지며, 다른 다이오드에 비해 훨씬 적은 노이즈를 가지고 크기가 매우 작고 가벼워 비용이 저렴하며 높은 안정성 또한 가지고 있...2025.05.15
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[A+ 보장] LED와 LD의 특성 비교 및 분석2025.05.111. LED 소자의 특성 LED 소자의 실험 결과를 통해 LED 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LED 소자는 특정 파장 대역에서 빛을 방출하며, 파장에 따른 광도 차이를 보인다. 특히 녹색 LED 소자의 경우 시감도가 높아 스펙트럼 변화가 크게 나타났다. LED 소자의 중요 특성인 피크 발광 파장(hp)과 반치폭(FWHM)을 확인할 수 있었다. 2. LD 소자의 특성 LD 소자의 실험 결과를 통해 LD 소자의 스펙트럼 특성을 확인할 수 있었다. LD 소자는 LED 소자와 달리 공진기를 가지고 있어, 유도 방출을 통해 빛...2025.05.11
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[A+ 보장] LED의 특성 분석2025.05.111. LED의 전류-전압 특성 LED의 전류-전압 특성 그래프를 통해 소자별 문턱전압을 확인할 수 있으며, 일반적으로 파장이 짧을수록 문턱전압이 높다는 사실을 확인할 수 있다. 전류-전압의 log scale 그래프에서는 쇼클리 방정식을 통해 1차 함수로 근사되지만, 실제 실험 그래프에서는 1차 함수가 아님을 확인할 수 있다. 2. LED의 광출력-전류 특성 인가 전류 대비 출력 전류의 그래프에서는 일반적으로 선형영역에서 인가 전류대비 출력 전류를 확인할 수 있었고, 555nm에서는 선형영역을 넘어 포화영역에 해당하는 부분이 일부 확...2025.05.11
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[부산대 이학전자실험] OP-AMP (3)2025.05.041. Comparator Comparator는 이름에서 알 수 있듯이 전압을 비교할 수 있는 장치이다. Op Amp의 높은 전압 이득을 이용하여 입력신호를 무한대로 가깝게 증폭해준다. Comparator는 입력되는 두 전압의 크기를 비교하여 두 입력 값 중 가장 큰 것을 결정해준다. 실험 결과 입력전압이 기준전압보다 크면 출력전압이 (+)로, 작으면 (-)로 출력되는 것을 확인할 수 있었다. 다만 회로의 내부저항으로 인해 출력전압이 공급전압보다 약간 낮게 나왔다. 2. 다이오드 다이오드는 전류를 한쪽 방향으로만 흐르게 하는 소자이다...2025.05.04
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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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반도체 물리전자 기초 개념 및 특성2025.11.181. 반도체의 정의 및 분류 반도체는 도체와 절연체 사이에 위치하는 물질로, 특정 조건에서는 전류를 전도하고 다른 조건에서는 절연한다. 원소 반도체는 실리콘이나 게르마늄 같은 단일 원소로 구성되며 상대적으로 작은 밴드갭을 가진다. 화합물 반도체는 인듐 포스파이드(InP), 질화갈륨(GaN), 비소화갈륨(GaAs) 등 두 개 이상의 원소로 구성되며 우수한 전자 이동도를 가진다. 2. 에너지 밴드갭과 물질 분류 에너지 밴드갭(Eg)은 원자가대와 전도대 사이의 에너지 간격이다. 금속의 Eg는 거의 0eV이고, 반도체는 0~4eV 범위, ...2025.11.18
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Geometrically Stretchable OLED 실험 보고서2025.05.121. AMOLED 소자 및 공정 실험 AMOLED 소자 및 공정 실험을 통해 Geometrically Stretchable OLED(GSOLED)의 특성을 분석하였다. 3M 테이프에 GSOLED를 붙여 연신 차이에 따른 소자 효율을 측정하였으며, 전극의 투과성 향상, 신축성 디스플레이의 세대별 특징, 구부러짐에 따른 인장 및 압축 응력, GSOLED의 다양한 응용 분야 등을 확인하였다. 2. 응력완화 기판 기술 KAIST 연구팀은 고변형에도 성능을 유지할 수 있는 신축성 OLED를 개발하였다. 응력완화 기판은 독특한 구조를 가지고 ...2025.05.12
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Quantum dot synthesis(양자점 합성) 결과보고서2025.01.171. 양자점 합성 이번 실험은 성장시간을 다르게 한 5개의 CdSe 양자점을 합성한 후 size에 따른 분광 특성을 알아보는 실험이다. 양자점은 지름이 2-10nm에 불과한 반도체 입자로 초미세 반도체 입자이다. Nano particle은 광학적 효과를 관찰할 수 있다. 에너지 준위가 비연속적으로 양자화되며 quantum size가 작아짐에 따라 band gap이 증가한다. 이러한 나노 입자의 크기의 변화에 의한 성질의 변화는 양자구속효과를 의미한다. 2. 양자구속효과 양자구속효과란 입자가 수십 나노미터 이하인 경우, 전자가 공간 ...2025.01.17
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다이오드 특성 실험 및 I-V 특성 측정2025.11.161. 다이오드의 기본 동작 원리 다이오드는 p-type과 n-type 반도체의 접합으로 만들어지며, 접합면 근처에서 barrier voltage가 형성된다. Forward bias에서는 p-type에 양의 전압, n-type에 음의 전압을 인가하여 forward current가 흐르고, reverse bias에서는 반대로 인가하여 매우 작은 leakage current만 흐른다. Si 다이오드의 barrier voltage는 약 0.6V이며, 다이오드는 0.7V drop model 또는 piecewise linear model로 등...2025.11.16
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