반도체의 종류 n형 p형 바이어스

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반도체의 종류
n형 반도체 -donor(전자농도를 증가시키는 불순물 원자)가 도핑된 반도체
=>전자>정공
p형 반도체-acceptor(정공농도를 증가시키는 불순물)가 도핑된 반도체
=>정공>전자
진성 반도체-도핑되지 않은 반도체 ;
무시될 만한 양의 불순물 원자를 가진 지극히 순수한 반도체 샘플;
물질 자체의 고유한 성질을 가진 반도체
Bandgap diagram
반도체 도핑(불순물 첨가)
반도체가 전자공학에서 많이 활용되는 중요한 이유 중에는, 불순물을 조금만 첨가해서 반도체의 특성을 크게 바꿀 수 있다는 점이 있다. 이때 넣는 분순물을 도펀트라고 한다.
반도체에 불순물을 많이 첨가하면, 반도체의 전도율이 10억 배 이상 증가한다. 이러한 특성 때문에 오늘날에는 집적회로를 만들 때, 불순물이 많이 첨가된 다결정 실리콘을 금속대신에 사용하기도 한다.
N형반도체 도핑
N형 도핑의 목적->물질에 운반자 역할을 할 전자를 많이 만드는 것.실리콘(Si)의경우>. Si원자는 원자가 전자 4개를 가지고 있고, 각 전자는 주변의 Si원자 4개와 공유결합을 이루고 있다. 만약 이 Si 원자의 결정구조에 원자가 전자가 5개인 원자(주기율표의 5족에 있는 원자 : 인(P), 비소(As), 안티모니(Sb))가 들어간다면, 그 추가된 원자는 공유결합 4개를 갖고, 결합하지 않은 전자를 하나 갖게 된다. 이 여분의 전자는 원자에 약하게 구속 돼 있어서 쉽게 전도띠로 올라갈 수 있다. 상온에서, 이런 전자는 사실상 전부 들떠서 전도띠로 올라가게 된다. 이런 전자가 들뜨는 것은 정공을 만들어내지 않기 때문에, N형 도핑을 한 물질에서는 전자가 정공보다 훨씬 많다.

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