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반도체공학

과잉캐리어 요약 외부에서 에너지나, 전자가 들어와 어느 부분에 전자-정공의 pair를 더 많도록 만드는 것을 말한다. 정의상 가정 도핑 ( doping )_ 진성반도체 ( intrinsic semiconductor ) 내용상 가정 공식 단위 응용 recombination ( 재결합 ) ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 다음과 같이 안정한 band gap이 있습니다.이런 진성반도체나 도핑된 반도체에 band gap을 뛰어넘는 에너지가 주입되거나 외부에서 캐리어들(전자, 정공)이 유입이 될 수 있습니다.그러면 valence band에 있던 전자가 여기(excite)하여 한 부분에 전자가 많아지거나 정공이 많아지게 되는데 전자가 있어야 될 자리에 없으면 그것을 정공이라 정의했으므.. 더보기
Net current in Fermi level_quasi fermi level 요약 정의상 가정 페르미 분포(Fermi-Dirac Distribution) 내용상 가정 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 어떤 물질에 전계가 걸리면 그 속의 전자들이 전계의 반대방향으로 힘을 받아 움직입니다. 이 과정을 Fermi level에서 관찰해보면 새롭게 이해할 수 있는 것들이 보입니다. 다음과 같이 전자의 에너지 Diagram과 페르미 준위가 있습니다. 이 페르미 준위 부분만(Fermi sea) 위에서 내려다 보면 다음 그림처럼 보일 것입니다. 사실 실제에서는 완전히 동그랗지 않지만 일딴 이해를 위해 동그랗게 그리겠습니다. 여기에 -x방향으로 전계인 Electric field를 인가하면 어떻게 될까요? 바로 다음 그림과 같이 정전기적 인.. 더보기
memory (메모리) _flash 정의상 가정 mosfet문턱전압 ( threshold voltage )the finite square well_tunneling 내용상 가정 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 메모리는 논리 소자의 특성이 전기적으로 바뀌는 것이라고 이해 하면 됩니다. 그렇다면 어떻게 바뀌어야 하냐!!아래 그림을 먼저 보시면됩니다!소자이름은 단순히 그냥 트랜지스터라 하겠습니다!!트랜지스터 회로의 소스에 VDD가 연결하고 게이트에 Word Line(WL)이 연결하며 드레인에 Bite Line(BL)이 연결하여 위그림과 같이 BL에 드레인이 붙으면 BL에는 VDD가 인가되고 붙지 않으면 BL에는 VDD가 인가되지 않습니다. 즉 소자가 전기적으로 이 두가지 중 한가지 상황.. 더보기
도핑 ( doping )_ 진성반도체 ( intrinsic semiconductor ) 정의상 가정 정공 ( hole )Ion implantation합성(composite rate)격자(lattice)페르미 분포(Fermi-Dirac Distribution) 내용상 가정 정공 ( hole )드루드 모델(Drude model)_전류(current), 전도도(conductivity), 이동도(mobility) 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 반도체에는 진성반도체(intrinsic semiconductor)와 외인성반도체(extrinsic semiconductor)가 있습니다. 반도체 물질을 구분한것이 아니라단순히 물질 하나, 예를들어 Si 하나만 있는 것을 진성반도체(intrinsic semiconductor),다른것과 섞인, 즉 Si.. 더보기
정공 ( hole ) 정의상 가정 원자 드루드 모델(Drude model)_전류(current), 전도도(conductivity), 이동도(mobility) Nearly free electron model_밴드갭(band gap) Effective Mass(유효질량) 내용상 가정 공식 $$\vec {k}_h=\vec{k}_e$$ wave vector가 전자와 반대 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 원자를 이루고 있는 구성요소에는 전자와 원자핵이 있습니다. 전자, 원자핵.... 분명 이루고 있는 요소는 이 두가지 인데, 어느순간 "정공(hole)"이라는 단어가 등장하게됩니다. 이 정공(hole)은 무엇일까요?? 이 개념은 원자 하나에 대해서 보는 개념이 아닙니다. 즉 수많은 .. 더보기
Epitaxy ( epitaxial growth, 에피택셜 성장 ) 정의상 가정 Chemical Vapor Deposition(CVD) 내용상 가정 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 에피택셜 성장이란 기판 위에 방향성을 가지는 단결정 막을 성장하는 것으로 defact 없이 perfect semiconductor를 만들수 있지만, 그 속도가 매우 느려 현재 연구용으로 사용합니다.이 epitaxy에는 homo epitaxy(Si/Si, SiC/SiC, GaAs/GaAs, GaN/GaN)와 hetero epitaxy(Si/Ge, GaN/Sic, GaN/Al2O3, AlAs/GaAs)가 있습니다. homo epitaxy는 동일물질로 증착하기 때문에 문제가 없지만,homo epitaxy는 hetero epitaxy의 경우 .. 더보기
Chemical Vapor Deposition(CVD) 요약 CVD는 화학적 결합으로 물질을 증착하는 것으로 기체분자와의 입자교환과 밀접한 관련이 있다. 따라서 정의상 가정을 잘 아는 것이 중요하다. 반도체의 집적도가 올라가고 다양한 물질을 이용함에 있어, Hot wall, Cold wall, APCVD, LPCVD , MOCVD, PECVD등으로 나눌 수 있다. 정의상 가정 gas flows_Reynold's number, knudsen's number 내용상 가정 Physical Vapor Deposition(PVD)_plasma, sputtering, evaporation 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 어떤 기판에 얇은 film을 입력하는 방법에는 물리적으로 입자를 때려박는 PVD와 화학적으로.. 더보기
Physical Vapor Deposition(PVD)_plasma, sputtering, evaporation 요약 반도체 소자의 박막을 만들때 사용되는 증착법으로 물리적인(입자로 때려 박는) 방법이다. 정의상 가정 Gas flow measurement_MFCvacuum gauges박막(thin film)_surface energy,surface tentionVaccm Pumps 내용상 가정 에너지 공식 단위 응용 ↑파란 박스의 글자를 클릭하시면 가정과 응용으로 넘어 가실 수 있습니다!! 박막을 증착하는 방법중 하나인 PVD는 양이 정~~말 광범이하고 다루고 고려해야 할 것이 많지만,이 포스팅에는 먼저 전반적인 내용을 다루고 더 세세한 것은 응용에서 추가로 다루겠습니다.Plasma가 아래 사진 두개뒤에 바로 나오므로 Plasma부분을 참조하신다면 그곳만 읽고 바로 넘기면 될 것 같습니다. PVD란 Physical.. 더보기