전자재료 특성 및 세라믹스 제조공정

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목차

1. 전자재료 특성
1.1 유전 특성
1.2 압전 특성
1.3 초전 특성
1.4 자성 특성

2. 세라믹스 제조공정

본문내용

1. 전자재료 특성
1.1. 유전 특성
물질의 고유한 전기전도 특성으로 도체, 반도체, 부도체로 분류할 수 있다.

그림 설명)
전도대: 가장 낮은 에너지 준위로 연속적인 에너지를 가진 전자들이 원자들의 주변 사이를 자유롭게 이동할 수 있는 영역
밴드갭: 전자가 존재할 수 없는 금지 영역이자 전도대와 가전자대를 분리시키는 영역
가전자대: 절대 영도에서 전자가 정상적으로 존재하는 가장 높은 전자 에너지 준위로 연속적인 에너지를 가지는 전자들이 모원자 주위에 구속된 채 다른 곳 으로 이동하지 않는다.

도체
전도대와 가전자대가 붙어있어 자유전자의 이동이 활발하다. 이러한 특성으로 도체내부에 전기장이 형성되면 전자는 전기장의 힘을 받아 이동하며 전기가 흐르게 된다.

반도체
순수한 상태에서 부도체와 비슷한 특성을 보이지만 불순물의 첨가에 의해 전기전도도가 늘어나기도 하고 빛이나 열에너지에 의해 일시적으로 전기전도성을 갖기도 한다. 순수한 반도체는 14족 원소(저머늄(Ge), 규소(Si))로 이루어져 모든 전자가 공유결합을 이룬다. 여기에 15족 원소를 첨가하면 잉여전자가 발생하여 n형 반도체가 되며 13족 원소를 첨가하면 반대로 전자가 부족하게 되어 정공으로 이루어진 p형 반도체가 된다. n형 반도체와 p형 반도체를 붙여놓으면 p형 반도체에서 n형 반도체 방향으로는 전류가 잘 흐르며 반대방향으로는 거의 흐르지 않는 정류작용이 일어난다. 이러한 소자를 다이오드(diode)라고 하며 이것이 반도체 소자의 기본이 된다.

부도체
전자가 가전자대에 속박되어있어 자유 전자의 이동이 적은 물질로 상당히 높은 전압을 인가하지 않으면 전도대로 이동하지 않아 자유전자가 발생하지 않는 물질. 실용상으로 전기 절연 재료로 사용되며 대표적인 예로 유리, 고무, 다이아몬드, 수정 등이 있다.

1.2. 압전특성
압력이 가해지면 전기가 발생하는 특성으로, 역으로 전기를 변화시키면 진동을 발생하는 성질을 갖고 있다.

참고 자료

없음