반도체는 도체와 절연체 사이의 전기 전도성을 갖는다. 반도체는 온도가 상승함에 따라 전기 저항을 감소시키는 특성이 금속과 다릅니다. 반도체는 전류를 다른 방향보다 한 방향으로 더 쉽게 통과시키는 특성 및 빛에 대한 감도를 표시 할 수 있습니다. 반도체의 전도성이 불순물의 제어 된 첨가 또는 전계 또는 광의 적용에 의해 변경 될 수 있기 때문에, 반도체는 신호, 스위칭 및 에너지 변환의 증폭을위한 매우 유용한 장치이다. 반도체의 포괄적 인 이론은 원자의 격자를 통한 전자의 움직임을 설명하기 위해 양자 물리의 원리에 의존한다.
반도체에서의 전류 전도는 전하 캐리어 (charge carrier)라고 통칭되는 자유 전자 및 홀을 통해 일어난다. 소량의 불순물 원자를 첨가하는 것은 그 내부의 전하 캐리어의 수를 크게 증가시킨다. 도핑 된 반도체가 과도한 홀을 포함 할 때 \"p 형\"이라고 불리우며 과도한 자유 전자를 포함 할 때 \"n 형\"이라고합니다. 디바이스에 사용되는 반도체 재료는 p- 및 n- 형 도펀트의 위치 및 농도를 정확하게 제어하기 위해 고도로 제어 된 조건 하에서 도핑된다. 단일 반도체 결정은 다수의 p 및 n 형 영역을 가질 수있다; 이들 영역들 사이의 p-n 접합은 많은 유용한 전자 특성을 갖는다.
다수의 전류 캐리어로서 전자를 갖는 실리콘 카바이드 재료. 전자는 음전하 (n)를 갖는다. 불순물 질소로 도핑하면 n 형 물질이 생성된다.
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