반도체 공정관련 면접질문 대비 및 이론 공부

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본문내용

[소자]
-실리콘 반도체의 에너지 밴드 다이어그램을 설명+페르미 준위에 대해 설명
[정의] 원자의 에너지준위의 경우, 파울리 배타원리에 의해 전자가 동일 양자 상태를 가질수 없어 한 에너지 준위에 2개의 전자가 허용됨
반면 고체 결정구조처럼 주위에 수많은 원자가 있으면 전자의 에너지 준위가 서로 중첩이 되고, 파울리의 배타원리에 의해 인접한 원자의 전자가 가질 수 있는 에너지 준위가 미세하게 변하게 되어 에너지 준위가 밴드 형태로 일정한 폭을 갖게 되는데, 이를 에너지밴드라고 함
[특징] 최외각 전자가 자리를 차지하고 있는 에너지 밴드를 가전자대, 그보다 높은 에너지의 아직 채워지지 않은 밴드를 전도대라고 함
에너지 밴드갭: 가전자대와 전도대 사이에 전자가 허용되지 않는 에너지 밴드 영역
페르미 준위: 절대온도 0K에서 전자가 가질 수 있는 최대 에너지 준위 또는 임의의 온도 T에서 전자가 채워질 확률 f(E=Ef)=1/2인 에너지 준위