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  • 반도체 기초적인 질문 있습니다
  •  명장면  (2017/08/06)추천0   조회수110
  • 반도체 부분을 처음으로 공부하고 있는 학생입니다.
    간단하게 질문이 있는데 마땅히 답을 구할 곳이 없고 개인적으로도 아주 명쾌하게 해결이 안되어서 질문드립니다.

    1. 반도체에서 왜 페르미 준위는 valence conduction 밴드 중간쯤에 형성이 되는건가요??
    intrinsic의 경우 거의 가운데?로 가정을하고 n type인 경우 그 보다 살짝 높게 p type의 경우 살짝
    낮게 형성이 되는 걸로 알고있는데 이유가 뭔가요??

    2. 그렇다면 forbidden band에는 절대 전자가 존재할 수 없는 것인가요?
    그렇다면 그 가운데쯔음에 형성되는 페르미 준위의 의미는 무엇인가요?? 일반적으로 전자가 존재할 확률이 1/2 금속에서는 전자가 점유할 수 있는 가장 큰 에너지 준위를 의미하는 것으로 알고있어 혼란이 옵니다.

전체덧글1 
 kwhk289 (2017-08-13 20:41:07)+덧글답변   공감0   비공감0   1. n-type 물질은 전자가 더 많다는 말이기 때문에 전자가 존재할 확률이 당연히 더 높으니 fermi level이 진성 반도체보다 더 높겠죠. 반대로 p-type은 반대로 전공이 더 많기 떄문에 전자가 존재할 확률이 더 낮으니 더 낮은 것이구요..

2. 금지대역이 생기는 원리를 잘 생각해 보면 파울리에 베타 원리에 의해 같은 궤도에 같은 성질을 가진 전자는 있을 수 없기 때문에 원자간 상호 작용에 의해 전자가 존재할 궤도가 서로 멀어져 생기는 구간입니다. 이말은 즉 전자가 있을 궤도가 존재 하지 않는다는 말이죠. fermi level은 fermi dirac함수에 의해 얻어진 확률적인 값입니다. 실제 전자가 존재하는 영역은 fermi dirac 함수와 전자의 상태 밀도 함수를 둘다 고려 했을때 얻을 수 있습니다. 따라서 전도 대역에는 전자가 존재 할 수 없습니다.
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