DWD 반도체 이야기

4.15.0 광 다이오드 > 다이오드 빛이 조명되면 역방향 전류가 흐르고 그 전류는 빛에 세기에 비례한다. > 이렇게 발생한 역방향 전류로 빛을 검출하는 데 사용할 수 있다. > 이런 소자를 광다이오드(Photodiode)라고 한다. > 이런 역방향 전류가 에벌런치 항복 전압 근처까지 바이어스 되면 광이 생성한 캐리어들이 공핍층을 통과하여 충돌에 의한 이완화가 증폭된다. > 즉, 작은 세기의 광에 의해 전류가 민감하게 반응한다. > 이런 민감도 높은 현상을 이용한 소자는 애벌런치 광 다이오드라고 한다. Reference -. Chenming Calvin Hu, Modern Semiconductor Devices for Integrated Circuits, PEARSON(2013)

4.14.3  다이오드 레이저 응용 > 빨간색 다이오드 레이저는 CD와 DVD 리더에 사용된다. > 플라스틱 디스크에 새겨져 있는 형태를 레이저 빔을 쏴서 반사된 광으로 데이터를 읽는다. > 청색 다이오드 레이저는 빛의 파장이 더 짧기 때문에 더 작은 초점을 맞출 수 있다. > Blu Ray 리더에는 청색 다이오가 사용된다. > 광섬유 통신에도 다이오드 레이저가 사용된다. > 광섬유는 매우 가늘고 빛에 매우 투명하게 만들어진 석영 섬유이다. > 광섬유의 투명도는 1.55um 파장에서 최대이다. > 레이저 다이오드의 전류를 가변하여 특정 파장의 레이저를 발생 시킬 수 있다. > 이렇게 발생된 레이저 광 펄스는 그 세기가 절반이 될 때 까지 광섬유를 통하여 10km 진행할 수 있다. > 일정 거리마다 광..

4.9.0 PN 다이오드 IV 특성 > PN 접합의 과잉 캐리어 방정식을 통해 전류 밀도를 구할 수 있다. > 다이오드의 한쪽 끝에서 주입된 전류는 다른 쪽 끝에서 흘러나오기 때문에 연속이다. > 따라서 Jn + Jp의 Total J는 모든 거리 x 지점에서 일정하다. > PN 접합 경계면 (x=0)에서 Jn, Jp를 알고 있으며 모든 x에서 Total J는 다음과 같다. > 구한 전류 밀도 식을 통해 전류를 구할 수 있다. > A는 다이오드의 면적이고 I0는 역 포화 전류이다. > 역방향으로 전압이 걸렸을 때 흐르는 전류가 -I0이다. (Breakdown 안 걸리는 가정) > 상온에서 Si PN 접합 다이오드의 Turn On 전압은 0.6V이다. > 온도가 올라갈수록 Turn On 전압은 낮아진다. >..