쿠크다스 멜랑쥬

5.2 | CARRIER DIFFUSION 캐리어 확산 이전 글에서는 외력에 의해 carrier가 이동하는 drift(표동)에 대해 배웠는데 이번에는 또다른 carrier 이동 메커니즘인 diffusion(확산)에 대해 배워 볼 것이다. 확산은 입자가 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 과정을 의미한다. 농도 기울기가 형성 되는 곳에는 모두 diffusion이 발생 할 수 있으며 carrier가 확산되어 흐르게 되는 전류를 diffusion current(확산전류) 라고 한다. 5.2.1 Diffusion Current Density 확산전류밀도 지난시간에 표동전류밀도(drift current density)를 구했듯이 이번에도 확산전류밀도(diffusion current density)를 구해볼 것..

4.5 | CHARGE NEUTRALITY (전하 중립성) 평형상태에서는 중성인 원자만 주입했을 뿐, 우리가 추가적인 정공이나 전자를 넣어주지 않았기 때문에 전기적으로는 중성을 띈다. 물론 미시적으로 보자면 순간순간 에너지 상태에 따라 전자와 정공이 생성되지만 거시적으로 보았을 때는 중성을 말하는 것이다. 이러한 전하 중립조건은 열적 평형상태에서 전자와 정공의 농도를 도핑농도에 대한 함수로 표현(f(N))하는데 사용된다. 4.5.1 Compensated Semiconductors (보상 반도체) 보상 반도체는 같은 영역 내에 donor와 acceptor 원자가 동시에 존재하는 반도체이다(compenstated: 보상된, 보정한). n-type 반도체에 acceptor atom를 도핑하거나 반대로 p-ty..

4.0 | PREVIEW In this chapter, we will: ■ Derive the thermal-equilibrium concentrations of electrons and holes in a semiconductor as a function of the Fermi energy level. ■ Discuss the process by which the properties of a semiconductor material can be favorably altered by adding specific impurity atoms to the semiconductor. ■ Determine the thermal-equilibrium concentrations of electrons and hole..

EXTENSIONS OF THE WAVE THEORY TO ATOMS 앞으로 결정 원자 내의 전자의 움직임을 파악하여야 한다. 그전에 편의를 위해 1전자 원자(ex) 수소원자) 시스템에서 앞에서 배운 양자역학적 내용을 적용하여 전자의 파동함수를 알아볼 것이다. 위 모델에서 전자-원자핵 시스템에서의 슈뢰딩거 방정식을 세워보자. 구 형태이기 때문에 구좌표계에서의 3차원 슈뢰딩거 방정식을 세운다.편의를 위해 time-independent를 가정한다. $$ \bigtriangledown^2\psi(r,\theta ,\phi) +\frac{2m_0}{\hbar^2}(E-V_0(r))\psi(r,\theta ,\phi)=0 \\$$ *미적분학2 시간에 배운 구좌표계에서의 라플라시안은 다음과 같다. *전기자기학 시간..

1차원 슈뢰딩거 방정식 $$ \frac{\partial^2 \psi(x) }{\partial x^2}+\frac{2m}{\hbar^{2}}(E-V(x))\psi(x)=0 $$ 를 사용해서 다양한 환경에서 1전자 원자에 적용시켜보겠다. 2.3 APPLICATIONS OF SCHRODINGER’S WAVE EQUATION (A) Free space 자유공간(Free space)는 입자에 작용하는 힘이 없는 공간을 의미한다. 앞으로 자유공간이라 함은, potential energy가 0인 공간을 의미한다. 자유공간에서 슈뢰딩거 방정식은, $$ \frac{\partial^2 \psi(x) }{\partial x^2}+\frac{2mE}{\hbar^{2}}\psi(x)=0 $$ 이고 2차 ODE의 general ..

Chapter 2 Introduction to Quantum Mechanics ■ Discuss a few basic principles of quantum mechanics that apply to semiconductor device physics. ■ State Schrodinger’s wave equation and discuss the physical meaning of the wave function. ■ Consider the application of Schrodinger’s wave equation to various potential functions to determine some of the fundamental properties of electron behavior in a cr..