LED

소개글

LED에 관한 거의 모든 내용이 들어있습니다.

목차

1. LED (Light Emitting Diode) 개념
2. LED Materials
3. LED의 일반적 구조
4. LED 제조공정
5. LED 고효율 기술
6. LED 응용분야
7. LED 시장현황
8. LED 관련 국가 정책 현황
9. LED 관련 기업 동향
10. LED 산업의 미래 전망

본문내용

1. LED (Light Emitting Diode) 개념

1) LED 정의

- LED (Light Emitting Diode)는 전기에너지를 빛에너지로 변환시켜주는 발광반도체 소자로서 정공을 소수캐리어로 갖는 p형 반도체와 전자를 소수캐리어로 갖는 n형 반도체의 이종접합 구조를 가짐. 소수캐리어는 인가된 전압에 의해 서로 반대방향으로 이동하는 과정에서 활성층(QW)에서 만나 재결합을 하며 갖고 있던 여기에너지를 광자의 형태로 방출하는데 이때 방출되는 광자의 파장은 활성층이 갖는 고유의 에너지갭에 의해 결정되어짐.

2) 발광원리


<그림.1> 빛 생성 원리와 에너지 준위차

- P-N접합 구조에서 순방향 전압을 가해주게 되면 P형 반도체의 정공과 N형 반도체의 전자는 상호 반대 방향으로 이동하여 접합면에서 만나게 됨. 전자와 정공 사이의 인력으로 N형 반도체의 자유전자는 전도대(Conduction Band: 높은 궤도 = 높은 에너지)에서 P형 반도체의 정공이 위치한 가전대(Valence Band: 낮은 궤도 = 낮은 에너지)로 떨어져 재결합함.

- 전도대와 가전대 사이의 에너지 차이를 에너지 준위차(Energy Band Gap)라고 하는데 이에 해당하는 만큼의 에너지를 발산하게 됨. 에너지 방출은 여러 형태로 이루어지는데 광자(photon) 입자가 방출될 경우 빛이 생성됨.

- 모든 P-N 접합 반도체가 빛을 생성하는 것은 아니며, 실리콘의 경우 에너지는 phonon 입자로 방출되어 전기에너지는 ‘열’에너지로 전환되고, 빛 생성 여부는 다이오드의 화합물에 의해 좌우되는데 화합물마다 에너지준위차가 달라 생성되는 빛의 파장이 상이하게 됨. 여기서 빛의 파장은 빛의 색을 의미하며, LED에서 생성되는 빛의 색은 구성 화합물의 종류와 조성비에 따라 결정되는 것임.

참고 자료

없음