Diode 원리와 응용 예비

소개글

Diode 원리와 응용 예비

목차

● 실험 목적
● p-n junction에 대하여 조사한다.
● Diode에 대하여 조사한다.
● Diode equation에 대하여 조사하고 의미를 설명한다.

본문내용

Diode 원리와 응용 예비 보고서
● 실험 목적
반도체를 이용한 가장 간단한 소자인 Diode에 대하여 이해하고 그것을 응용한 평활회로를 구성하여 그 응용분야에 대하여 이해한다. 또 다른 종류의 Diode인 LED(light emission diode)에 대하여 이해한다.
● p-type, n-type 반도체에 대하여 조사한다.
Ge, Si 같은 4족 원소의 단결정은 다이아몬드 모양의 구조(공유결합)로 되어 있다. 그러나 에너지를 가하게 되면 새로운 정공(electron-hole)이 발생한다. 이렇게 순수한 4족만의 원소로 이루어진 반도체를 진성반도체라 한다.
여기에 극히 적은양의 불순물을 섞어서 P / N Type 반도체를 만든다.
▶ p-type 반도체
진성 반도체에 3족 불순물(In, B, Ga)등을 극히 적은 양을 넣으면 그림과 같이 1개의 전자가 부족하여 정공이 발생한다. 이때의 3족 불순물을 억셉터(acceptor)라 한다. 생성된 반도체는 금지대 중간에서 조금밑에 페르미 준위가 생성되고 그 아래로 억셉터준위가 생성되는데 이 반도체에 열에너지를 가하게 되면 억셉터에 의해 생성된 electron hole 때문에 억셉터준위에 형성된 정공이 conduction band로 올라가기 때문에 ( - ) 성질을 띠게 된다.
▶ n-type 반도체
진성반도체에 5족 불순물(Sb, As)을 넣으면 (a)같이 자유전자가 발생하게 된다. 이때에 넣은 불순물을 도우너(donor)라 한다. 이 반도체는 열에너지등을 가하면 자유전자에 의해 형성된 도우너준위의 전자가 conduction band로 올라가기 때문에 + 성질을 띠게된다.
P Type은 정공의 발생으로(N Type은 전자)인한 전기전도가 가능하게 된다. 전기전도의 매체가 되게하는 이것을 반송자(carrier)라 하며 P Type에는 정공이, N Tpye에는 전자가 다수반송자(majority carrier)라 한다. acceptor 및 donor 준위는 - , + 성질을 나타내므로 각각 +, - 의 전원을 걸어주면 전기전도가 잘되게 된다.(순방향)

참고 자료

없음