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반도체 물성과 소자 8-9장 정리2025.11.131. PN 접합 다이오드 PN 접합은 P형과 N형 반도체가 만나는 영역으로, 정공과 전자의 확산으로 인해 전기장이 형성됩니다. 순방향 바이어스 시 전류가 흐르고, 역방향 바이어스 시 역포화 전류가 흐릅니다. I-V 특성은 로그 스케일에서 선형이며, 온도 계수는 약 60mV/dec입니다. 접합의 내장 전위는 밴드갭 에너지와 도핑 농도에 의존합니다. 2. 반도체 접합 특성 균일하게 도핑된 반도체 영역에서 전기장은 공핍층 내에만 존재합니다. 순방향 바이어스에서는 정공과 전자의 확산 전류가 주요 메커니즘이고, 역방향 바이어스에서는 역포화 ...2025.11.13
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광전자소자: p-n 접합의 특성과 응용2025.11.181. p-n 접합의 I-V 특성과 응용 p-n 접합의 I-V 특성은 4개 사분면으로 구분됩니다. 1사분면은 순방향 바이어스로 LED와 레이저에 사용되며, 3사분면은 역방향 바이어스로 포토디텍터에 적용됩니다. 4사분면은 바이어스 없이 태양전지처럼 작동하여 역방향 전류를 흐르게 합니다. 각 영역의 바이어스 방향과 전류 흐름의 차이를 이해하는 것이 광전자소자 설계의 기초입니다. 2. 태양전지의 성능 지표: Fill Factor Fill Factor(ImVm/IscVoc)는 태양전지 성능의 중요한 지표입니다. 이는 p-n 접합에 저장된 제...2025.11.18
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PBV 바디 기술 특허전략 분석 보고서2025.11.131. 이종소재 차체 접합 기술 PBV 바디 기술은 경량화를 위해 강재와 알루미늄, 복합소재 등 이종소재를 접합하는 기술을 포함한다. 스폿용접, 레이저용접, 마찰교반용접, 아크용접, 하이브리드용접 등 다양한 용접 방법과 Self Piercing Rivet, Clinching, Flow Drill Screw 등 기계적 체결 방법, 그리고 구조용 접착제를 활용한 접합 기술이 개발되고 있다. 특히 이종소재 접합 시 접합 강도 개선, 접합부 연성 향상, 계면반응층 제어 등이 핵심 기술 과제이다. 2. 전기자동차 플랫폼 구조 스케이트보드 형태...2025.11.13
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P-N junction을 이용한 금속산화물 반도체의 가스 센싱 감응변화 분석 실험보고서2025.05.021. 금속 산화물 반도체 실험에서는 금속 산화물 반도체 중 하나인 SnO2 나노선을 VLS 방법으로 성장시켰다. SnO2는 가스 센서용 금속 산화물 중 상업적으로 가장 많이 사용되는데, 다른 물질에 비해 소결이 잘되지 않아 고온에서도 입계 성장이 거의 일어나지 않아 수명이 길고 신뢰성이 높다. 2. SnO2 나노선의 가스 센서 특성 실험에서는 n-type SnO2 나노선의 산화성 가스 NO2에 대한 가스 센서 특성을 측정하였다. 이후 센서 특성 향상을 위해 p-type TeO2 나노선을 추가로 공정하여 실험을 진행하였다. 3. P-...2025.05.02
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펠티에 효과와 주울열의 법칙에 대해 설명하시오2025.01.291. 펠티에 효과 펠티에 효과는 두 이종 금속 혹은 반도체 접합부에서 전류를 흘릴 때 나타나는 독특한 열 이동 현상이다. 전류가 흐르는 동안 접합부를 경유하는 전자는 에너지 준위의 차이에 따라 한쪽 금속(또는 반도체)에서 다른 금속(또는 반도체)으로 이동하게 된다. 이 과정에서 한 접합부에서는 열을 흡수하여 냉각 효과를, 반대 접합부에서는 열을 방출하여 가열 효과를 보이게 된다. 펠티에 계수(P)는 이러한 열-전기적 특성을 나타내는 지표로서, 열량(Q), 전류(I), 온도차(ΔT)로 정의할 수 있다. 펠티에 소자는 이러한 원리를 이...2025.01.29
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금오공대 신소재 반도체공정 시험 정리2025.01.271. 반도체 재료 Ge / Si Ge은 최초로 반도체에 사용한 물질로 Si보다 캐리어의 mobility가 높아 성질이 우수하지만, 성능이 금방 저하된다. Ge의 산화는 Si보다 빨라 산화로 인해 물질과 성질의 변형으로 오랜 사용이 불가능하므로 외부 요인에 의한 영향이 큰 Ge보다 Si을 사용하기 시작한 것이다. Si은 Ge보다 안정성이 좋아 표면에서 산소와 결합하여 SiO2층을 형성하여 성능이 꾸준히 유지 된다는 점과 흔하다는 장점이 있다. 또한, 전하 운반자 제어가 쉬워 도핑하기가 쉬우며 산소와 질소에 안정적이므로 기판 물질로 잘...2025.01.27
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초음파용접2025.05.071. 초음파 용접 초음파 용접은 배터리 제품을 제조하는데 사용되며 제품의 신뢰성과 직결될만큼 매우 중요한 제조 공정이다. 금속을 맞대어 수직으로 작용하는 하중과 초음파 진동을 사용하여 금속을 용접하는 것을 말한다. 초음파 진동, 혼(horn)에 작용하는 하중, 진동에서의 진폭(amplitude) 크기와 시간을 제어하여 금속간의 표면을 마찰시켜 접합하는 냉간 접합의 일종이다. 2. 배터리 제조 공정과 초음파 용접 양/음극의 매우 얇은 박판 전극을 여러 층으로 적층한 후 해당 전극과 리드를 용접할 때 사용되는 공정을 말한다. 자동차용 ...2025.05.07
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반도체 용어집2025.04.291. 반도체 반도체는 전기전도성이 도체와 절연체의 중간 정도인 물질로, 불순물 포함 여부에 따라 진성 반도체와 불순물 반도체로 나뉩니다. 진성 반도체는 불순물이 없거나 매우 적은 상태이며, 불순물 반도체는 불순물을 첨가하여 전기적 특성을 변화시킨 것입니다. n형 반도체는 전자가 주된 전류 운반체이고, p형 반도체는 정공이 주된 전류 운반체입니다. 이들을 결합하여 다이오드, 트랜지스터, 사이리스터 등의 반도체 소자를 만들 수 있습니다. 2. 게르마늄 게르마늄은 청색이 감도는 회백색의 단단한 금속으로, 전형적인 반도체 물질입니다. 3가...2025.04.29
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물리전자2 과제5: 트랜지스터 Load Line 및 FET 특성2025.11.181. Load Line과 트랜지스터 동작점 Load line은 외부 인가 전압에 따른 출력 전류를 예측하기 위해 필요하다. E = iDR+vD 식의 그래프와 트랜지스터의 I-V 특성곡선을 같은 그래프에 그려 교점을 찾으면 정상상태의 전류와 전압값을 얻을 수 있다. VG 값의 변화에 따라 iD와 vD가 달라지며, VG 증가 시 전류는 증가하고 전압은 감소하여 트랜지스터가 ON되고, VG 감소 시 전류는 감소하여 OFF된다. 2. JFET의 동작 원리 및 Pinch-off JFET는 G 터미널의 바이어스로 제어된다. G에 양의 바이어스...2025.11.18
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물리전자2 과제5: 전계효과트랜지스터 특성 분석2025.11.181. 로드라인(Load Line)과 트랜지스터 동작 로드라인은 외부 인가 전압에 대한 출력 전류값을 예측하기 위해 필요하다. E = iDR + vD 방정식과 트랜지스터의 I-V 특성곡선의 교점이 정상상태의 전류와 전압값이 된다. VG 변화에 따라 iD와 vD가 변하며, VG 증가 시 정상상태 전류는 증가하고 전압은 감소한다. 이러한 변화는 증폭계수(VD/VG 비율)로 정량화된다. 2. JFET(접합형 전계효과트랜지스터) 제어 및 핀치오프 JFET는 S, G, D 단자의 바이어싱으로 제어된다. G 단자에 양의 바이어스를 인가하면 채널...2025.11.18
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