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전공

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Microelectronics - 03. Modification of Carrier Densities. Intrinsic and Extrinsic Semiconductiors. 지금까지 연구된 순수한 형태의 실리콘은 높은 저항을 지닌 '진성 반도체'의 한 예다. 하지만, 내부 결정의 원자들을 다른 물질로 대체함으로써, 실리콘의 저항을 조정할 수 있다. '진성 반도체' 에서의 전자 밀도 n ( = ni ) 는 정공의 밀도, p 와 같다. 인(phosphrous) 은 5 개의 원자가 전자를 가지고 있다. 만약 P 원자가 실리콘 결정 내부로 들어가면 어떻게 될까? 각각의 P 원자는 4 개의 원자가 전자를 이웃하는 실리콘 원자들과 공유하고, 나머지 하나, 즉 5 번째 원자는 '떨어져 있는' 상태로 남겨지게 된다. 이 전자는 움직임이 자유로우며, 전하를 이동시키는 운송 수단의 역할을 하게 된다. 따라서, N 개의 ..
Microelectronics - 02. Basic Physics of Semiconductor. Charge of Carriers in Solids. 전자는 원자 껍질(Shell)의 주위를 돈다. 원자의 화학적 성질이나 특성은 '원자가(Valence) 전자' 라고 불리는 최외각 껍질(Outermost shell)의 전자들(최외각 전자)과 그 전자들이 얼마나 채워져 있는지에 의해 결정된다. 예를 들어, 네온(Ne)은 최외각 껍질에 8 개의 전자를 가진 완전한 구조로 화학적 반응에 대한 경향성을 가지지 않는다. 반면에, 나트륨(Na, Sodium)은 단 하나의 원자가 전자를 가지며, 전자를 내주려는 경향이 크다. 그리고 염소(Chloride)는 7개의 원자가 전자를 가지며, 하나의 전자를 더 받길 원하는 경향이 크다. 따라서, Na 과 Cl 모두 반응성이 큰 원소이다. 위와 같은 원리에 의해, 대략 4..
Microelectronics - 01. Basic Concepts Analog and Digital Signals. 전기 신호는 정보들을 전달하는 파형이다. 자연에서 발생하는 모든 신호들은 지정된 범위 내 값으로 가정할 수 있다. '아날로그'라고 불리는 이러한 신호들은 음성, 비디오, 지진 및 음악 파형들을 포함한다. 또한, 이러한 파형들은 연속적인 값을 가지며 변화하고, 실시간으로 정보를 제공한다. 아날로그 신호는 '노이즈' 나 '왜곡' 과 같은 회로적 결함에 매우 민감하기 때문에 신호의 '처리' 가 어렵다는 특징을 가진다. 게다가, 아날로그 신호는 커패시터와 같이 '아날로그 메모리' 를 필요로 하기 때문에 '저장' 도 쉽지 않다. 반면에, 디지털 신호는 특정 시점에서 유한한 수의 값들 만을 가정한다. '2진법' 파형 같은 경우, 각 주기(T)마다 0과 1, 오직 두..