결정의 전기전도도

소개

결정의 전기전도도에 관한 레포트입니다. 목차를 보시고 판단하셔용..도움이 되었으면 합니다.

목차

1.실험목적
2.금속, 반도체, 절연체의 성질
3.전기 전도도
4.금속의 전기 전도도
4-1.금속특성
4-2.비저항의 열적 성분
4-3.비저항의 불순물 성분
4-4.비저항의 결함 성분
5.반도체의 전기 전도도
5-1.반도체의 전도도
5-2.진성반도체
5-3.불순물 반도체
6.전도도에 영향을 주는 요인
7.금속과 반도체의 에너지 대역 구조
8.결정의 전기 전도도
9.질문 및 토의
9-1.Si Wafer 실험 저항 값 차이 발생에 대한 이유는?
9-2.전도도에 영향을 주는 요인은?
9-3.두번째 측정이 되지 않은 이유는?
9-4.토의
10.실험방법 및 실험기기
<실험방법>
<실험기기>
11.참고문헌

본문내용

1.실험목적
금속 재료와 반도체의 전기 전도도를 서로 비교하고 온도 변화에 따른 전기 전도도의 변화를 관찰하여 금속과 반도체의 전기 전도도 메카니즘을 배운다.

2.금속, 반도체, 절연체의 성질
-고체는 전기적인 특성에 의해 3가지로 분류된다. 전도도가 높은 순으로 금속, 반도체, 부도체가 된다. 각 재료는 전자 기기에서 중요한 역할을 한다. 금속은 전기의 도체이며, 그 전기 저항률은 아주 작아 μΩgm 정도이다. 절연체는 전기의 부 양도체이며, 반도체는 그 중간의 전기 저항률을 갖는다. 이 3종류의 물질의 구별은 밴드 구조로부터 설명될 수 있다. 에너지 밴드에 전자가 어디까지 가득 차 있는지, 또한 밴드 갭의 크기는 어떤지에 따라서 전기적 성질이 결정된다. 금속은 전위차에 의해 생성된 장에 의해 반응한 전류의 통로인 컨덕터로 사용된다. 부도체는 전류의 흐름을 막고 전위차가 다른 소자로부터 컨덕터를 분리시킨다. 반도체는 전기 전도성이 약하나, 그 성질을 조절할 수 있는 특징이 있다. 그래서 반도체는 gate, 메모리 재료, 프로그램 된 전류의 흐름을 조절하는 논리 소자로서 전자기기에 사용된다. 물론 이러한 3종류는 전기적인 성질뿐만 나이라 온도, 조성, 미세 구조에 의해서도 구분된다.

3.전기 전도도
-전기 전도도는 옴의 법칙에 의해 지배된다. I=V/R=GV I는 전체 전류이고 컨덕터로 단위 시간당 이동되는 전하이다. V는 전압으로 터미널과 컨덕터 사이의 전기적 퍼텐셜 차이이다. R은 전기적 저항이고, G는 전기 컨덕턴스이다.
-여기에 평탄하다고 생각되는 충분히 작은 컨덕터의 부분을 고려해야 한다. 전류밀도를 j=I/A. A는 컨덕턴의 단면적이고, 전기장 세기는 E=V/L이 되며 L은 컨덕터의 길이, 비저항은 ρ=RA/L이 된다. 따라서 변화된 옴의 법칙은 j=E/ρ=σE가 된다. 전기 전도율은 σ=1/ρ이다. 그리고 비정항과 전도율은 재료의 고유 성질이다.
-금속, 반도체, 절연체의 전도율의 특성 차이는 σ=nlqlμ에 의해 전하 운반자 n의 밀도와 전하의 이동도 μ 차이에 의해 결정되어 진다.

참고자료

· -「재료과학」서영성, 방명성, 백승호 공저
· 15page, 254~256page 참조
· -「재료물리학」James.D.Livingston
· 3~16page 참조
· -「고체물리학」Ben G.Streetman
· 58~64page 참조
· -「기초 반도체 공학」강찬구, 이문수, 오석주 공저
· 제1,2장 참조
· -「반도체 설계 이야기」한국과학기술원, 시그마프레스
· 산화막 부분 참조