1. 도핑 :
- n 형 도핑 : 반도체 격자에 더 많은 원자가 전자 (인 또는 비소)가있는 불순물 원자를 추가하면 여분의 자유 전자가 생성됩니다. 이것을 n- 타입 도핑 라고합니다 .
- p- 타입 도핑 : 붕소 또는 알루미늄과 같은 원자가 전자 (예 :붕소 또는 알루미늄)가 적은 불순물 원자를 추가하면 원자가 밴드에 "구멍"이 생성되며, 이는 자유 충전 캐리어로서 작용한다. 이것을 p- 타입 도핑 라고합니다 .
2. 온도 :
- 온도를 높이면 원자가 전자에 더 많은 에너지가 제공되어 전도 대역으로 점프하여 유리 전자가 될 수 있습니다. 이것은 또한 원자가 대역의 구멍 수를 증가시킵니다.
3. 빛 :
- 반도체의 빛나는 빛은 원자가 밴드에서 전도 대역으로 전자를 자극하여 자유 전자와 구멍을 생성 할 수 있습니다. 이것은 태양 광 장치 (태양 전지)의 원칙입니다.
4. 전기장 :
- 강한 전기장을 적용하면 전자와 구멍을 가속화하여 충격 이온화를 통해 더 많은 전자 구멍 쌍을 생성 할 수 있습니다. 이것은 일부 고전력 반도체 장치의 원칙입니다.
5. 기계적 변형률 :
- 기계적 응력을 적용하면 반도체의 에너지 밴드 구조가 변경되어 자유 전자 및 구멍의 수가 증가 할 수 있습니다.
6. 자기장 :
- 일부 반도체에서 자기장은 전자의 스핀에 영향을 미쳐 자유 전자 및 구멍의 수가 증가 할 수 있습니다.
중요한 참고 :
- 자유 전자 및 구멍의 수를 늘리는 데 사용되는 특정 방법은 원하는 응용 프로그램과 반도체 재료의 유형에 따라 다릅니다.
- 예를 들어, 도핑은 전기 전도성을 제어하기 위해 트랜지스터와 다이오드에서 일반적으로 사용됩니다.
- 온도와 빛은 광 검출기 및 태양 전지에서 전기 에너지로 변환하기 위해 사용됩니다.
자유 전자 및 구멍의 농도를 제어함으로써, 우리는 전자 및 광자의 다양한 응용 분야에서 반도체의 전기 특성을 조정할 수 있습니다.
