Page 344 - 완) I MDP 프로젝트 작품 보고서(전체과 1학년)1.6

정보통신기기 프로젝트

를 끌어들이려 하므로 마치 (+)전하가 있는 것과 같으나 실제로는 아무것도 없으므 로 (+)전하의
성질을 띤 구멍이라는 뜻으로 정공(正孔; positive hole)이라고 한다.

또한, N형 반도체는 역시 순수 실리콘이나 게르마늄에 5가 원소인 비소(As) 혹은 같은 5가
원소인 안티몬(Sb)을 혼합하면 5가인 비소가 실리콘과 공유결합을 하게 되는데 비소가 가지 고 있 는
5개의 전자 중 4개는 4가 원소인 실리콘과의 결합에 사용하고 나머지 1개는 결합을 할 곳이 없어
남게 되므로 그 전자는 이동하기 쉬운 불안정한 상태로 남게 된다. 이를 자유 전자 혹은 과잉전자라
고 한다.

이러한 불안정한 성질 때문에 순수한 진성 반도체와는 달리 비교적 전류가 흐르기 쉬운상태가 된
다.

즉, P형 반도체는 정공을, N형 반도체는 자유전자를 캐리어(Carrier)로 많이 가지고 있다고
할 수 있다. 캐리어란 전류의 운반체(Carrier)와 같은 역할을 하여 붙여진 이름이다.

나. 다이오드의 구조와 원리

그림은 위에서 설명한 P형 반도체와 N형 반도체를 아래의 그림과 같이 접합 한 것이다. 이 와
같이 P형 반도체와 N형 반도체를 접합하면 P형 반도체와 N형 반도체가 접합되어 있는 부근에는 서
로간의 흡인력으로 인해 정공과 전자는 서로 상대 영역으로 확산이 일어나게 된다.

접합부에서 P영역의 정공이 떠난 3족 원자는 음이온이 되고 , N영역의 전자가 떠난 5족은 양
이온이 되게 됩니다. 이런 이온들은 원자 자체가 전기를 띤 것이므로 움직일 수 없다. 즉 정공과 전자
의 확산으로 움직이지 않는 이온들을 만들게 되며 이 영역은 정공과 전자가 존재하지 않는 결핍층을
형성하고 전기장이 형성된다.

결핍층은 아래의 그림과 같이 자유전자나 정공이 전혀 없는 절연 영역이 됩니다. 이 절연 영역은
전자나 정공이 매우 이동하기 어렵다.

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