tl;dr#

• 두 반도체를 연결하고 N형에 음극을, P형에 양극을 연결하면 PN Junction이 앏아지며 결국에는 무너져 전자는 N에서 P의 방향으로 이동. 전류가 흐름.
• 반대로 연결시 PN Junction의 Depletion이 넓어져 전자의 이동이 없어 전류가 흐르지 않음.

Introduction#

반도체는 도핑을 통해 2가지 종류로 나뉜다.. P-Type과 N-Type.

각각은 기본적으로 실리콘으로 이루어진 물질에 어떤 원소가 포함되어있냐에 따라 나뉜다.

N-type semiconductor (N형 반도체)#

N형 반도체는 실리콘으로 이루어진 물질에 인이 포함되어있는 물질을 의미한다. 실리콘으로 이루어진 물질은 서로가 공유결합함으로써 자유전자가 거의 없어 부도체의 특성을 가진 물질이 된다. 하지만 중간중간 전자의 개수가 5개인 인을 첨가함으로써 잉여전자가 만들어지고 해당 잉여전자는 물질을 자유롭게 돌아다닐 수 있다. 이로써 해당 물질, 즉 N형 반도체는 도전성을 가지게 된다.

NOTE

전자의 개수가 많아 음전하를 띄기에 N형 반도체라고 불린다.

P-Type semiconductor (P형 반도체)#

P형 반도체는 실리콘으로 이루어진 물질에 붕소가 포함되어잇는 물질을 의미한다. N형 반도체의 경우와 같이, 실리콘으로 이루어진 물질은 서로가 공유결합함으로써 자유전자가 거의 없어 부도체의 특성을 가진 물질이 된다. 하지만 중간중간 전자의 개수가 3개인 붕소을 첨가함으로써 정공이만들어지고 해당 정공에 다른 전자가 들어차고, 그로인해 생기는 또다른 정공에 다른 전자가 이동한다. 이러한 방식으로 해당 물질, 즉 P형 반도체는 도전성을 갖는다.

NOTE

전자의 개수가 적어 양전하를 띄기에 P형 반도체라고 불린다.

활용 (Diode)#

P형 반도체와 N형 반도체를 이용하면 전류를 한 방향으로 흐르게 만들어주는 다이오드를 만들 수 있다.

어떻게 하냐? 붙여버리면 된다!