[전전컴] 반도체 강의노트입니다.

1. 반도체의 기본 개념

반도체는 전기전도도가 도체와 부도체의 중간 정도인 물질로서, 전자 공학과 전자 산업의 핵심적인 소재이다. 주로 규소(실리콘)가 반도체로 널리 사용되며, 그 이유는 규소가 저비용에 높은 순도와 안정성을 가지기 때문이다. 반도체의 가장 중요한 특성은 전기적 특성을 전기장이나 도핑(Doping)에 의해 제어할 수 있다는 점이다. 도핑은 규소에 소량의 다른 원소를 첨가하여 전자 또는 정공의 농도를 조절하는 기술로, 이를 통해 전류의 흐름을 제어할 수 있다. 예를 들어, 규소에 붕소를 첨가하면 p형 반도체가 형성되고, 인을 첨가하면 n형 반도체가 만들어진다. 이 두 가지 반도체를 적절히 결합하는 것이 바로 다이오드와 트랜지스터의 기반 기술로, 이를 통해 스위칭과 증폭 기능이 가능해졌다. 반도체의 전도는 주로 전자와 정공에 의해 이루어지며, 전자의 이동은 오므의 저항을 줄이고 전기적 신호의 빠른 전달을 가능하게 한다. 글로벌 반도체 시장은 2022년 기준 약 5500억 달러 규모로 성장했으며, 특히 메모리 반도체와 로직 반도체가 각각 전체 시장의 35%, 45%를 차지하여 지속적인 수요가 존재한다. 반도체는 스마트폰, 컴퓨터, …