해피레포트 - [공과기술] 다이오드 / 1. 접합 다이오드 1.1 두 반도체 영역의 만남 1.1.1 열평

카테고리 : 레포트 > 공학,기술계열 파일이름 :다이오드, 1. 접합 다이오드.hwp 문서분량 : 23 page 등록인 : hsc6606 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 09.11.05 / 09.11.16 구매평가 : 다운로드수 : 1 판매가격 : 2,600 원

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1. 접합 다이오드 1.1 두 반도체 영역의 만남 1.1.1 열평형 상태...

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1. 접합 다이오드ƒ.1 두 반도체 영역의 만남ƒ.1.1 열평형 상태에서의 Fermi 에너지 열평형 상태에 있는 반도체 접합에서 Fermi 에너지 준위의 성질을 알아보기 위하여 그림 1의 구조에 대하여 생각하기로 하자. 두 개의 시스템이 서로 멀리 떨어져 있어서 서로 영향을 미치지 않고 본래의 독립적인 상태를 유지하는 경우에는 각각의 전자 분포, 즉Fermi 준위는 앞 장에서 설명한 그대로의 값을 갖는다. 이제 이 두 개의 시스템을 결합시켜서 하나의 접합을 구성한다. 여기에서 `접합`이란 단순한 `접촉`과는 달리 성질이 서로 다른 반도체 영역이 만나는 경계면에서도 본래의 단결정 형태 격자 구조를 유지하여서, 서로 입자를 교환할 수 있는 하나의 시스템을 이루는 것을 의미한다. 따라서 접합이 형성되는 부분에서 전자의 이동이 있게 되어, 이 이동의 결과로 양쪽 시스템의 열적 에너지의 값이 같아지면, 전자의 순수 이동 성분이 없어지게 되고 이 새로운 시스템은 열평형 상태에 도달하게 된다. 즉, 열평형 상태란 캐리어의 이동이 그친 상태가 아니고 단위 시간당 시스템 에서 시스템 I로 넘어가는 전자의 양과 시스템 에 [그림1-1] 하나의 시스템을 이루기 전의 고립된 상태에서의 시스템 a와 b 서 시간당 시스템 에서 시스템 I로 넘어가는 전자의 양과 시스템 에서 시스템 로 넘어오는 전자의 양이 같음을 의미한다. 이제 열평형 상태에서 의 성질을 알아보기로 한다. 이를 위하여 전자의 존재가 허용되는 에너지 자리(allowed energy state)의 밀도를 라고 하고, 그 중에서 전자로 채워져 있는 자리의 수를 , 아직 전자로 채워져 있지 않고 비어 있는 자리의 수를 라고 정의한다. 시스템 로부터 로 향한 전자 흐름의 크기는 시스템 의 전자의농도 와 시스템 의 비어있는 자리 에 독립적으로 비례하게 된다. 마찬가지로 시스템 로부터 시스템 로 넘어가는 전자의 경우에도 그 흐름의 크기는 와 에 비례한다. 이 두 가지 성분을 나타내는 식의 비례 상수...

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