반도체의 원리

반도체의 원리
차 례
반도체란
반도체에 사용되는 물질
P형 반도체
N형 반도체
P-N 접합
Diode
Diode의 용도
반도체란
도체 (양도체) 전기가 잘 통하는 물질
부도체 (절연체) 전기가 잘 통하지 않는 물질
반도체 외부의 자극에 따라 전기가 통하기도 그렇지 않기도 하는 물질
외부의 자극
빛, 온도의 변화, 전기적 자극 등
반도체에 사용되는 원소
반도체에 사용되는 원소
주 원소
Si, Ge같은 4족원소
가전자 4개를 가짐
안정된 결합 상태
공유결합
불순물 첨가시 P형 혹은 N형 반도체
반도체에 사용되는 원소
불순물
P형 반도체를 만들기
Ga, In 3족 원소 첨가
Acceptor
3개의 가전자
N형 반도체를 만들기
As, Sb 5족 원소
Donor
5개의 가전자
P형 반도체
4족 원소 Si에 불순물 In을 첨가
In의 3개의 전자는 Si의 전자와 공유 결합
하나의 정공 발생
In 은 음이온화 됨
N형 반도체
4족 원소 Si에 불순물 As을 첨가
As의 4개의 전자는 Si의 전자와 공유 결합
하나의 자유전자 발생
As 는 양이온화됨
P-N 접합
P형 반도체에는 정공 존재
N형 반도체에는 자유전자 존재
P-N 접합
확산에 의한 재결합
전위차에 의한 균형 유지
Diode
순방향 전원공급시
P형 반도체 정공 증가
N…

1.정류 다이오드: 교류를 직류로 변환할 때 

2.스위칭 다이오드: 고속on/off특성을 스위칭에 응용 

3.정전압(제너)다이오드: 정전압 특성을 전압 안정화

4.발광(LED)다이오드: 발광 특성을 응용하여 LED로 사용

5.수광(포토)다이오드: 광 센서로 사용