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반도체

Overview

출처: 데릭 윌슨, 아산타 쿠레이, 박사, 물리학 및 천문학학과, 물리 과학 학교, 캘리포니아 대학, 어바인, 캘리포니아

반도체는 전류를 수행하는 능력이 온도와 불순물의 수준에 크게 의존하는 재료입니다. 반도체 재료의 가장 일반적인 유형은 결정 성 실리콘입니다. 대부분의 순수 반도체는 뛰어난 도체가 아닙니다. 전도도를 개선하기 위해 순수 반도체는 종종 불순물로 결합되거나 "도핑"됩니다. 이러한 불순물은 인과 비소와 같은 기증자로, 실리콘에 전자를 기증하거나 실리콘에서 전자를 훔치는 붕소 및 알루미늄과 같은 수용자입니다. 수용자가 실리콘에서 전자를 가져 갈 때, 그들은 효과적으로 양전하 전자로 행동 "구멍"이라는 양전전의 영역을 둡니다.

p형 반도체는 도핑이 재료의 지배적 인 충전 캐리어인 구멍을 만들 때 형성된다. 반도체가 도핑될 때 n형 반도체가 형성되어 지배적인 충전캐리어가 전자입니다. 예상대로 p-n 접합은 p형 반도체와 n형 반도체 사이의 경계에 형성된다. 접합부에서 전자와 구멍의 상호 작용은 다이오드 및 트랜지스터와 같은 회로 구성 요소에서 볼 수있는 놀라운 행동을 야기한다. 이 실험실은 반도체 다이오드 의 형태로 단일 p-n 접합의 특성을 탐구합니다.

Procedure

1. 반도체 다이오드 의 형태로 p-n 접합의 동작을 관찰하고 전류 전압 특성 곡선을 측정합니다.

  1. 반도체 다이오드, LED(발광 다이오드), 전원, 2개의 디지털 멀티미터, 1kΩ 저항기, 일부 바나나 케이블 및 커넥터 및 온도계를 획득합니다.
  2. 반도체 다이오드를 보세요. 그 끝 중 하나에 밴드가 있어야합니다. 밴드와 측면은 "음극"입니다. 밴드가없는 측면은 "양극"입니다.
  3. 회로 구성 요...

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Results

회로 측정에 대한 일반적인 결과는 표 1에표시됩니다. 쇼클리 다이오드 방정식은 다이오드의 온도와 전압 강하의 함수로서 다이오드를 통해 전류를 설명합니다. 293.0 K의 온도, 다이오드 를 가로지르는 555mV의 전압 및 n = 1.5의 임의(하지만 대표적인) 이상성 계수의 경우,

Equation 2
Equation 3

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Application and Summary

이 연구소는 반도체다이오드 형태의 반도체 및 p-n 접합의 특성을 탐구했습니다. 다이오드는 하나의 p-n 접합체로 구성된 회로 구성 요소입니다. 다이오드의 특성 곡선을 측정하였고, 다이오드는 한 방향으로만 전류를 수행하는 것으로 관찰되었다. LED에는 단방향으로 수행되는 것 외에도 빛을 방출하는 특수 유형의 p-n 접합이 포함되어 있습니다.

반도체는 전자 산업에서 광범?...

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0:05

Overview

1:24

Principles of Semiconductors

6:01

Characterizing a P-N Junction

9:10

Data Analysis and Results

10:39

Applications

12:20

Summary

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