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Semiconductor/반도체 이야기222

반도체와 전자공학의 역사, 첫 번째 지금 우리는 규석기시대 “바이, 바이, 바이, 정든 도시여, 굿바이. 나 두고 온 집이 있단다. 라디오, 티비도 없고 신문 잡지도 없고 전화 한 통 걸려 오지 않는 아주 한적한 곳에 논 갈고 밭 가는 나의 진짜 집으로 나 돌아간다. 도시여, 안녕! 누군가가 불렀던 가사처럼 한적하고 자연 속에 묻혀 사는 삶을 동경하지만, 정작 현대를 살아가는 우리는 MP3, 디지털카메라, 텔레비전, 컴퓨터, 스마트폰에 이르기까지, 디지털 전자기기로 가득 찬 세상 속에서 그 편리함이 주는 문명을 중독되다시피 누리고 있습니다. 18,000여 개의 진공관으로 이루어진 빌딩만 한 크기의 전자식 컴퓨터를 최초로 선보인 지 100년이 채 되지 못하여 그보다 훨씬 고성능의 컴퓨터를 손바닥 위에서 손가락 하나로 조종하는 시대가 되었습니.. 2015. 1. 7.
웨어러블 디바이스(Wearable Device)의 역사에서 미래까지 영화 에서 주인공(로버트 다우니 주니어)이 착용하고 나온 ‘아이언맨 슈트’는 로봇일까? 필자가 보기에 아이언맨 슈트는 기술과 디자인이 모두 집결된 웨어러블 디바이스의 총 결정체다. (참고로 2050년경에는 아이언맨 슈트의 형체와 컴퓨팅 시스템이 나올 가능성이 있다고 한다.) 웨어러블은 ‘착용할 수 있는’이란 것이 본래의 의미. 여러 가지 착용하는 방법에 적합한 모양으로의 입는 법이 가능하다는 의미로 사용된다. 사진 출처 : marvel 2009년 아이폰 출시 이후 폭발적인 증가세를 보이던 스마트폰 시장이 성숙기에 접어들었고, 현시점에서 향후 스마트폰을 대체할 수 있을 것으로 예상하는 차세대 모바일 기술로 웨어러블 디바이스를 꼽고 있다. 웨어러블 디바이스에 대한 연구는 1968년에 이반 서덜랜드(Ivan .. 2014. 12. 31.
N형 도핑과 P형 도핑 N형 도핑 N형 도핑의 목적은 물질에 운반자 역할을 할 전자를 많이 만드는 것이다. 실리콘(Si)의 경우를 생각해보자. Si원자는 원자가 전자 4개를 가지고 있고, 각 원자는 주변의 Si원자 4개와 공유결합을 이루고 있다. 만약 이 Si 원자의 결정구조에 원자가 전자가 5개인 원자(주기율표의 5족에 있는 원자 : 인(P), 비소(As), 안티모니(Sb), 비스무트(Bi))가 들어간다면, 그 추가된 원자는 공유결합 4개를 갖고, 결합하지 않은 전자를 하나 갖게 된다. 이 여분의 전자는 원자에 약하게 구속 돼 있어서 쉽게 전도띠로 올라갈 수 있다. 상온에서, 이런 전자는 사실상 전부 들떠서 전도띠로 올라가게 된다. 이런 전자가 들뜨는 것은 양공을 만들어내지 않기 때문에, N형 도핑을 한 물질에서는 전자가 양.. 2014. 12. 31.
모바일 환경변화에 따른 패키지 트렌드 세상에서 가장 얇은 스마트폰은 무엇일까? 대부분은 아이폰(iPhone)을 먼저 떠올리겠지만, 중국의 스마트폰 제조업체 오포(Oppo)에서 만든 ‘R5’가 두께 4.85mm로 세계에서 가장 얇은 스마트폰이 되었다. 하지만 조만간 이보다 더 얇은 제품이 등장할 것으로 보인다. 하드웨어의 기술 평준화로 성능만 가지고는 경쟁력과 차별화를 이루기 쉽지 않기 때문에, 새로운 스마트폰을 출시하면서 세계 최고, 세계 최초 등의 타이틀을 얻기 위해 노력하고 있다. 사진 출처 : PConline 스마트폰이 슬림해지기 위해서는 우리가 만드는 반도체 패키지도 더 작아지고 더 얇아져야 한다. 입사하면서 받았던 신입사원 교육 - 벌써 20년 전 얘기다 - 에서 최근 반도체 패키지의 트렌드가 경박단소라고 들었던 것 같은데, 휴대용.. 2014. 12. 24.
고유 반도체와 비고유 반도체 고유 반도체 불순물이 반도체의 전기적 성질에 영향을 미치지 않을 만큼 적게 들어 있는 순수한 반도체를 가리킨다. 이러한 경우에 모든 운반자는 열이나 빛에 의해 들떠서 생긴 전자와 양공뿐이다. 고유 반도체에 열이나 빛이 가해지면, 전자로 가득 차 있던 가전자대에서 전자가 튀어나와서 전도띠로 이동하는 것이다. 그러므로 고유반도체에서는 전자와 양공이 같은 수로 존재한다. 전자와 양공은 전기장에서 서로 반대방향으로 이동하지만, 만들어 내는 전류의 방향은 같은데, 전자와 양공이 띠고 있는 전하가 서로 다르기 때문이다. 하지만, 고유 반도체에서 전자에 의한 전류와 정공에 의한 전류가 같은 것은 아니다. 왜냐하면 전자와 정공의 유효 질량이 다르기 때문이다. 운반자의 농도는 온도에 따라 크게 변한다. 낮은 온도에서는 .. 2014. 12. 24.
반도체 도핑 반도체가 전자공학에서 많이 활용되는 중요한 이유 중에는, 불순물을 조금만 첨가해서 반도체의 특성을 크게 바꿀 수 있다는 점이 있다. 이러한 과정을 도핑(doping)이라 하고, 넣는 불순물을 도펀트(dopant)라고 한다. 반도체에 불순물을 많이 첨가하면, 반도체의 전도율이 10억 배 이상 증가한다. 이러한 특성 때문에 오늘날에는 집적회로를 만들 때, 불순물이 많이 첨가된 다결정 실리콘을 금속대신에 사용하기도 한다. >> 위키백과에서 전문보기 Posted by Mr.반 2014. 12. 17.