반도체공부10 전력 반도체와 MEMS 전력 반도체 CPU나 LSI 등의 반도체가 주로 연산이나 기억을 할때 전력의 제어나 변환을 하는 것이 파워 디바이스입니다. 반도체라고 하면 IC(집적회로)를 상상할지도 모릅니다만, 파워 디바이스는, IC보다 큰 전압, 전류를 취급할 수 있는 반도체입니다. 예를 들어, 기차 주행으로 전력을 제어하고 있는 것은 인버터라고 하는 전원 회로입니다만, 거기에는 GTO나 IGBT (절연 게이트 바이폴라 트렌지스터 )라고 불리는 파워 디바이스가 있습니다. 초당 수백 번에서 수만 번까지 전원을 켜고 끄고 수천 볼트라는 높은 전압을 다룰 수있는 파워 디바이스이기 때문에 가능합니다. 오늘날 우리의 일상생활에 빠뜨릴 수 없는 에어컨이나 냉장고, 전자레인지, 밥솥, 액정 TV 등 가전제품은 물론, 지구온난화 대책에는 빠뜨릴 .. 2022. 11. 15. 반도체의 특성 반도체의 전기적 특성 반도체는 일정한 전기적 특성을 가진 물질입니다. 물질에는 전기를 통하는 "도체"와 전기를 통하지 않는 " 절연체 "가 있으며, 반도체는 그 중간의 성질을 갖춘 물질입니다. 전기적 특성을 나타내는 것으로 저항률이 있습니다. 도체는 저항이 낮고 전기가 통과하기 쉬운 금, 은, 구리 등이 상당합니다. 절연체는 저항이 높고 전기가 통과하기 어려운 고무, 유리, 세라믹 등이 있습니다. 이러한 중간 특성을 갖춘 반도체는 온도에 따라 저항률이 변화합니다. 저온에서는 거의 전기를 통과시키지 않지만 온도가 상승함에 따라 전기가 통과하기 쉬워집니다. 또한 불순물을 거의 포함하지 않은 상태의 반도체는 거의 전기를 통과하지 않습니다. 그러나, 어떤 종류의 원소 등을 포함시킴으로써 전기를 통과하기 쉬워집니.. 2022. 11. 14. 물리전자_#9.아인슈타인관계식,EHP,유사페르미레벨 저번 장에서는 전류밀도의 개념과 이는 드리프트와 확산에 의해서 일어난다고 말했다. 이번 장에서는 전류밀도의 관계식을 풀어보고, 외부에너지가 인가 됐을때 케리어가 생성되고 소멸되는 과정에 대해서 말해보겠다. 외부에 에너지가 인가되지 않으면 전류는 흐르지 않는다 위와같이 식을 정리하면, 확산상수 D는 이동도에 비례한다는걸 알 수 있다 (즉,이동도에 영향을 주는 요소가 확산에도 영향을 주는걸 예상해볼수 있다) 반도체에 에너지가 인가되면 케리어들이 '생성'된다 이를 과잉케리어라고 한다 그러다 에너지의 공급이 끊기면 다시 '재결합'을 통해 케리어가 소멸되고 안정화 된다 즉, 평형상태가 깨지고 중성전하조건을 만족하지 않는다 -> np = ni^2 을 만족하지 않음 우리는 보통 열평형 상태에서는 np=ni^2는 언제.. 2021. 2. 8. 물리전자_#8.전류밀도, 에너지 대역도 저번에는 전기장이 인가됐을때 케리어들의 움직임에 대해서 설명했다 이를 '드리프트'라고 했고 이에 영향을 주는 요소는 1.격자진동자 산란 , 2.이온화된 불순물에 의한 산란이 있다고 했다 드리프트 속도는 전기장의 세기에 비례했으며 이때의 비례상수를 '이동도'라고 했다 온도,이온화정도에 따른 이동도의 변화를 그래프를 통해 알아보았다 이번에는 전류밀도와 에너지대역도에 대해서 알아보겠다 전류밀도란 , 단위 면적당, 단위 시간당 통과하는 전하량을 의미한다 이 전류밀도는 = 1.전자의 전류밀도 + 2.정공의 전류밀도 이다 다시, 전자의 전류밀도 = 1.드리프트 전류밀도 + 2.확산 전류밀도 정공의 전류밀도 = 1.드리프트 전류밀도 + 2.확산 전류밀도 로 나눠진다 (여기서 주의할점은 정공의 경우, 확산에 의한 전류.. 2021. 2. 8. 이전 1 2 3 다음
