Intrinsic Semiconductor   진성 반도체

1. 진성 반도체 (Intrinsic Semiconductor)

  ㅇ 진성 반도체 (intrinsic, 진성) 이란?       ↔  불순물 반도체(Extrinsic Semiconductor)
     - 불순물 원자나 결정 결함을 포함하지 않는 순수한 반도체 
        . 아주 세밀하게 정제되어 불순물을 거의 포함하지 않는 반도체      ☞ 실리콘 순도 참조
           .. 결정결함 없이 다이아몬드결정구조로써 이상적으로 구성됨

  ㅇ 진성 캐리어의 농도 (intrinsic carrier concentration) : ni 
     - 전도대 전자 농도 = 가전자대 정공 농도  즉, ni = pi
        . 열 에너지에 의해 전자 정공 쌍(EHP)으로 만 생성됨
     - 例) 실온에서, Si의 ni ≒ 1010 ㎝-3  

     * [참고] 진성 반도체 캐리어 농도 계산 ☞ 캐리어 농도 참조

  ㅇ 진성 페르미 준위 (intrinsic Fermi Level) : EFi
     - 진성 반도체 밴드갭의 중간 근처에 위치
        . 전도대 전자 및 가전자대 정공의 유효질량 比에 따라 밴드갭 정 중간에서 약간 벗어남
            
[# E_{Fi} - E_{midgap} = \frac{3}{4} kT \ln \left( \frac{m^*_p}{m^*_n} \right) #]


2. 진성 반도체 비교

  ※ ☞ Si Ge 비교 참조