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반도체에 존재하는 대전된 점 결함

전문가 제언: ○ 반도체는 결정으로 되어 있다. 결정에는 원자가 어떤 주기적인 규칙을 가지고 질서정연하게 배열되어 있다. 이것이 이상적인 결정이다. 이상적인 결정만이 그 결정의 고유한 물리적인 물성을 표현한다. 결정이 가지고 있는 물성을 이용하는 부분은 결정에서 발생하는 정밀한 격자진동이다. 그리고 광학적인 용도도 있다.

○ 결정체에는 여러 가지 결함이 존재한다. 결함이 결정의 물성에 미치는 영향은 매우 크다. 결정은 용도에 맞게 이용되어야 한다. 용도에 맞게 만드는 것이 중요하다. 용도에 맞는 것은 완전한 결정체, 또는 적당하게 결함을 함유하고 있는 결정체이다. 그래서 결정체를 잘 만드는 기술도 중요하지만 결함을 컨트롤하는 기술도 있어야 한다.

○ 이 논문은 방대한 문헌을 참고로 하여 기술하였다. 결정체에 존재하는 결함은 주로 점결함이다. 공격자점(vacancy)을 주로 다루고 있다. 점결함에 대한 연구는 오래전부터 이루어져 왔다. 그런대 지금까지 점결함에 대하여 대전한 점결함(charged point defect)에 대하여는 등한시 되어 왔다. 그 이유는 결함의 제거와 컨트롤이 더 가치가 있는 실용적인 연구였기 때문이다.

○ 점결함이 하전을 띠고 있다는 것도 이미 알려진 사실이다. 기초과학을 하는 독자에게 좋은 참고가 되리라고 본다. 결정격자가 진동하면 여러 가지 양자화 한 준입자가 발생할 수 있다. 전기전도, 열전도, 광흡수 등이 수반하면 전자와 격자진동이 상호작용을 한다. 따라서 결정결함이 물성에 미치는 영향은 크다. 정확한 연구내용이 밝혀지리라고 본다.

○ 정밀 전자정보기술을 개발하는데 필수적인 소재는 결정체이다. 우리에게는 다양한 소재에 대한 결정성장 기술이 전무하다. 반도체 산업은 양적으로 크게 팽창하였다. 결정결함을 독자적으로 줄이는 기술은 반도체산업을 선도하는 기술이다. 반도체에 대한 응용기술은 우리에게 이미 정착되어 있다. 실용적인 기술에 이론적인 연구가 병행했으면 한다.

저자: Seebauer, EG; Kratzer, MC; AF Seebauer, Edmund G.; Kratzer, Meredith C.
자료유형: 학술정보