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에피택시반도체의 메모리 수정방법

전문가 제언: ○ 실온에서 금속과 절연체의 중간(103~10-10S/cm)정도의 전기전도율을 가지는 전기전도체를 반도체로 규정하고 있다. 반도체로 잘 알려져 있는 금속은 Ge, Si, Se이고 이들은 공유결합을 하고 있는 단체이다. II-IV족 반도체에서 ZnS, CaS, III-V족에서 GaAs, InSb, IV-IV족에서 SiC, 산화물 반도체로는 ZnO, TiO2 등이 있다.

○ 반도체는 금속 등의 도체와 달라서 전기전도율(σ)은 절대온도(T)와 함께 증대한다. 대부분의 반도체는 볼츠만정수를 κ로 해서 exp(-E/κT)에 비례한다. E는 활성화 에너지이다. 에너지밴드는 절연체와 유사하다. 절대온도에서는 가전자밴드가 충만 밴드로 되어 전도밴드에는 자유전자가 존재하지 않으나 고온에서는 전도밴드에 전자가 여기 한다.

○ 가전자밴드에 있는 전자(-)가 여기하면 양공(hole,+)을 남긴다. 전자, 양공을 캐리어로 하는 전기전도가 일어난다. 진성반도체에서는 가전자밴드의 전자가 직접 전도밴드에 올라가서 자유전자와 양공을 만든다. 이 경우에는 가전자밴드와 전도밴드에 놓여있는 금지밴드의 폭이 좁을 때 일어난다.

○ 금지밴드에 불순물을 첨가하면 금지밴드에 불순물 준위가 형성되어 전자여기가 쉽게 일어난다. n-형 반도체에서는 도너 준위에서 전도밴드로 올라간 자유전자가 생긴다. p-형 반도체에서는 가전자밴드에서 억셉터준위로 전자가 올라가서 가전자밴드에 양공을 남기게 된다. n-형과 p-형의 좁은 집합체가 양자우물이며 미시세계의 신비함을 나타낸다.

○ IV-IV족 반도체에 각종 불순물을 첨가하여 n-형, p-형 반도체 박막을 CVD(chemical vapor deposition)방법에 의하여 층층이 쌓아가는 기술을 소개하는 특허이다. 특허가 제시하는 주된 내용은 첫째 박막을 성장하고 난 다음 두 번째 층을 성장하기 전에 CVD성장 용기를 수소와 할로겐의 혼합기체를 사용하여 청소해 주기를 권한다.

저자: Loboda et al.
자료유형: 특허정보