[공과기술] 진성 반도체 / 진성 반도체 불순물이 주입되지 않은 상태의 순수한 반도체를 진
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작성일 23-01-31 21:31
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예를 들어 Si에서의 는 1.12ev이고, GaAs의 값은 1.42ev이므로 Si쪽의 캐리어가 GaAs보다 훨씬 더 많을 것이라는 것은 쉽게 생각할 수 있다.
설명
다. 그러나 이 둘만 비교 대상으로 놓고 볼 때 GaAs에서는 의 크기가 Si에서의 값보다 1Ԟ,000 정도로 매우 작기 때문에 Si이 보통 반도체라고 불리우는 것과는 달리 GaAs는 보통 반절연체(semi-insulator)라고 부른다.
가 된다
이 의 식에서 는 온도의 함수로서 에 비례한다. 이와 같은 성질은 나중에 說明(설명) 하겠지만 MESFET의 기판물질로 매우 유용하게 쓰이는 이유가 된다
[공과기술] 진성 반도체 / 진성 반도체 불순물이 주입되지 않은 상태의 순수한 반도체를 진
순서
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따라서 어떤 진성반도체에서 캐리어의 농도가 많으냐 적으냐 하는 것은 에너지 띠 간격이 어느 정도냐에 의해 정해진다. 더구나 에너지의 띠 간격 또한 온도의 함수이며, 이 값은 온도가 올라갈수록 줄어들며 캐리어 증가에 한 몫을 한다. 반도체소자의 전류식에 나타나는 온도特性(특성)의 기본 요인이기 때문이다. 거의 부도체라고 부를만하다.
진성반도체의 전자 농도는 위 식을 이용하여, 즉 전자와 홀의 농도가같다는 관계를 이용하여 식을 곱하여 얻을 수 있으며
에너지 띠 간격과 캐리어 농도
진성 반도체
불순물이 주입되지 않은 상태의 순수한 반도체를 진성 반도체(intrinsic semiconductor)라고 한다. 진성반도체에서는 하나의 전자가 생길 때마다 하나의 빈자리가 생기므로 전자와 홀의 개수는 항상 같으며, 이와 같은 반도체의 전자와 홀 농도를 각각 와 로 표시하면
진성 반도체의 Fermi 에너지
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진성 반도체 불순물이 주입되지 않은 상태의 순수한 반도체를 진성 반도체(...
이제 진성 반도체의 Fermi 에너지를 라고 하고, 이 값을 구하고자 한...
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은 에 비례한다.
진성 반도체 불순물이 주입되지 않은 상태의 순수한 반도체를 진성 반도체(...
이제 이 농도가 온도에 따라 어떻게 변하는가를 살펴볼 순서이다.
SiGaAs1.121.421.45101.79
이다. 즉 온도가 증가함에 따라 이값이 증가한다.
고체의 원자 밀도가 대략 의 값을 갖는다는 것을 고려하면 사실 표에서 보듯이 진성반도체에서의 캐리어 밀도는 매우 작은 값이기는 하다.
