정리하는 반도체/반도체 공학12 다수 캐리어와 소수캐리어 반도체 내 전류의 흐름을 발생시키는 것을 반송자 혹은 이동자라고 하며, 이는 주로 캐리어(Carrier)라 불립니다. 캐리어의 종류는 전자(Electron)와 정공(Hole, 전자가 없는 빈 공간)으로 나뉘지요. 캐리어는 자주 쓰이는 반도체 용어이지만, 정작 다수 캐리어와 소수 캐리어의 근원에 대한 논거는 부족한 면이 있습니다. 그래서 이번 장에서는 다수 캐리어와 소수 캐리어가 어디에서 왔는지, 그리고 이들 사이에는 어떠한 관계가 있는지에 대해 알아볼까 합니다. 1. 다수 캐리어와 소수 캐리어의 정의 불순물(Extrinsic) 반도체에서의 캐리어 종류 및 구분 반도체의 타입은 다수 캐리어의 종류에 따라 정해지는데, 크게 진성 반도체와 n형 반도체, p형 반도체로 나뉩니다. 다수 캐리어(majority c.. 2020. 6. 2. 상태밀도함수 드레인 전류는 캐리어(Carrier, 전자 혹은 정공)의 농도에 의해 좌우되기도 하는데, 캐리어 농도는 주로 캐리어의 확률적 개체수와 상태밀도에 의해 정해집니다. 미시세계에서의 캐리어는 전자와 정공이고, 캐리어의 확률적 개체수는 캐리어 알갱이들의 숫자와 위치에 따라 판단하는데요(이는 지난 챕터에서 다룬 페르미-디락분포확률함수로 추정할 수 있습니다). 이러한 캐리어들은 원자(단독원자 혹은 다원자)의 결합구조 속에 위치해있습니다. 이번 장에서는 단위공간과 단위에너지 안에서, 미시세계 내 캐리어들의 상태의 수를 나타내는 상태밀도(Density Of State, DOS)에 대해 알아보겠습니다. 원자의 결합구조는 에너지의 산물 ▲ 원자결합구조의 원천, 에너지 고체를 형성하는 수많은 원자는 서로 결합하여 격자구조를.. 2020. 6. 1. 페르미-디락 분포확률함수와 전자의 존재 확률 반도체의 전기적 특성에 영향을 끼치는 중요한 요소는 소스단자/채널에서 형성되는 캐리어 농도와 분포입니다. 이를 파악할 때 페르미-디락 분포확률함수(Fermi-분포확률함수)를 활용하면 편리합니다. 페르미-디락 분포확률함수의 값은 일반적으로 ‘에너지 상태가 전자에 의해 점유될 확률’을 의미합니다. 이를 쉽게 표현하면 ‘어떠한 에너지 상태일 때, 전자가 최외각궤도에 존재할 확률’로 풀이할 수 있습니다(여기서 에너지란 페르미-디락 분포확률함수의 독립변수로써 운동에너지와 정전기적 위치에너지를 포함한 개념입니다). 이번 장에서는 페르미-디락 분포확률함수를 통해 온도변수와 농도변수, 반도체 type 변수에 따른 캐리어의 존재 확률에 대해 알아보도록 하겠습니다. 최외각전자의 원자 내 존재확률 @T=0[K], 진성 실리.. 2020. 5. 30. 이전 1 2 3 4 다음
