반도체 재료 33장(Surface states & Practical ohmic contacts)

저번 포스팅에 이어서 Surface state에 대해 알아보겠습니다. Surface state에 대한 개념은 한 번에 이해하기 어려울 수 있지만, 반도체 소자 특성을 결정하는 중요한 개념입니다. 이번이 마지막 포스팅인 만큼 끝까지 힘내봅시다. 실제 IC 칩에서 회로를 구성할 때 Surface state에 의한 대표적인 문제가 발생합니다. 바로 Fermi level이 금속의 일함수와 관계없이 고정되어 항상 Schottky barrier가 생기기 때문입니다. 그럼 전류가 한 방향으로밖에 잘 흐르지 않는 대참사가 발생합니다... 이 현상을 Fermi level pinning이라고 하고, 반도체 소자를 제작하면서 꼭 피해야 하는 현상입니다. 1. Surface state 반도체 소자를 구성하는 실리콘 결정은 무한대로 결정성이 유지되지는 않습니다. 왜냐하면 앞에서 학습한 M/S contact와 같이 실리콘 결정이 끝나는 곳(계면)이 존재하기 때문입니다. 실리콘은 최외곽전자가 4인 원소이기 때...

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