반도체 재료 (Semiconductor Materials)

개요

  1.  반도체 재료들은 주기율표상의 서로 다른 족으로 구성된다.
  2. 반도체 재료들의 특성은 그들의 원자 특성과 연관성이 있고, 족에 따라 달라진다.
  3. 연구자와 소자 설계자들은 태양전지 목적으로 최적의 재료를 선택하고 설계를 개선하기 위해 이런 차이점을 잘 활용한다.

반도체에서의 원자들은 주기율표에서 IV족 혹은 III족과 V족이 결합(III-V 반도체), 또는 II족 과 VI족이 결합된(II-VI 반도체) 소재들이다. 주기율표상의 서로 다른 원소로 구성되어 있기 때문에 반도체의 특성도 다르다. IV족 원소인 실리콘은 가장 널리 사용되는 반도체 소재로 집적회로(IC) 칩의 기본이 되고, 관련 기술의 성숙도가 가장 높고, 대부분의 태양전지 역시 실리콘 기반이다. Periodic Table 에서 완전한 주기율표를 볼 수 있고. 실리콘 재료의 여러 가지 특성은 Silicon Material Parameters

주기율표의 일부분. 널리 사용되는 반도체는 푸른색으로 표기되어 있다. 반도체는 Si이나 Ge 같은 단일원소이거나, GaAs, InP 혹은 CdTe와 같은 화합물, 혹은 SixGe(1-x), AlxGa(1-x)As,같은 합금의 형태인데, 여기서 x는 특정 원소의 분율로 그 값은 0에서 1까지이다.