[전전컴] 반도체 강의노트 3번째 .

1. 반도체의 기본 개념

반도체는 전기적 특성이 도체와 부도체의 중간에 위치하는 물질로, 전기의 흐름을 제어하는 역할을 한다. 자연 상태의 반도체는 일반적으로 실리콘(Si)과 저마늄(Ge)이 대표적이며, 이들의 전기전도도는 온도와 도핑에 따라 크게 변한다. 반도체의 가장 중요한 특징은 전도성을 조절할 수 있다는 점으로, 이 특성을 이용하여 트랜지스터, 다이오드 등 다양한 전자소자를 만든다. 1947년 벨 연구소에서 최초의 트랜지스터가 개발되면서 반도체의 발전이 시작되었으며, 이후 반도체 기술은 컴퓨터, 통신기기, 가전제품 등 거의 모든 전자제품에 적용되고 있다. 특히, 현대의 반도체 산업은 매우 고도화되어 있으며, 글로벌 시장 규모는 2020년 기준 약 4400억 달러로 추산된다. 반도체는 주로 실리콘을 기반으로 한 집적회로(IC)와 메모리, 프로세서 등의 핵심 부품으로 제조되며, 생산 공정은 수백 단계를 거쳐 수율과 품질이 결정된다. 최근에는 3nm 공정이 실용화되면서 전력 효율성과 성능 향상이 기대되고 있으며, 반도체 가격 역시 가격 경쟁이 치열해지고 있다. 반도체의 기본 특성은 온도에 민감한 전기전도도, 전하 이동도가 높은 특성, 그리…