실험제목 : 반도체 다이오드 (예비보고서)

1. 목 적
p-n 접합형 반도체의 정특성을 측정하고 정류작용의 원리를 이해한다.

2. 원 리
Ge(게르마늄)과 Si(실리콘)은 Ⅳ족 원소로서 이들 원소의 각 원자는 이웃 4원자의 4개의 전자를 공유하는 결정상태에 있다. 이들 전자는 결합력이 강해 순수한 Ge이나 Si의 결정은 아주 큰 저항을 갖고 있다. 이 결정에 불순물이 들어가면 일반적으로 저항이 감소한다. 특히, P(인)이나 기타 Ⅴ족 원소의 미량을 순수한 Ge의 용융상태에 첨가시켜 천천히 냉각시키면 결정에는 P원자가 산재하게 된다. 정상적인 P의 원자는 5개의 원자가 전자를 가지고 있으며, 이중 4개만 결정 구성에 쓰여지고 1개의 여분의 전자가 남게 되어 결정에 전위를 걸어 주면 비교적 자유로이 이동하게 된다. 그리하여 그 결정은 도체가 되면 첨가된 불순물은 전기저항을 상당히 감소시키는 역할을 하고 있다. 결정 내의 P원자는 각각 1개의 전자를 잃어 양이온이 된다. 이들 P원자는 결정에 얽매어 있기 때문에 전류로서 나타내지 못한다. 이와 같이 Ⅴ족의 불순물이 첨가된 반도체를 n형 반도체라 하며 이러한 결정에서 전류는 음전하의 이동으로 구성된다.
이와 반면에 Ga(갈륨)원자는 이웃 4개의 …(생략)