반도체의 원리는 어떤 원리인건가요?
반도체라는 것을 누가 제일 먼저 개발했는지 궁금합니다
또한 반도체라는 것이 반만 도체라는 뜻인가요? 이게 어떤 원리인지도 궁금합니다
안녕하세요. 아하의 전기전자 분야 전문가입니다.
반도체는 전기가 흐르는 도체와 전기가 통하지 않는 절연체 사이의 성질을 가진 재료입니다. 순수한 반도체에 불순물을 첨가해 전기전도성을 조절하는 원리를 이용하죠. 반도체라는 명칭은 말 그대로 '부분적으로 도체'라는 뜻입니다. 처음으로 반도체의 가능성을 발견한 사람 중 하나는 마이클 패러데이로, 19세기 중반에 셀렌의 이상한 전기적 성질을 연구했습니다. 현대적 의미의 반도체 연구와 개발은 주로 윌리엄 쇼클리, 존 바딘, 월터 브래튼 등이 주도했으며, 이들은 트랜지스터를 발명해 반도체 기술의 기초를 마련했습니다. 반도체는 이러한 원리와 개발로 현재 전자기기의 핵심 부품으로 사용되고 있습니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
1947년에는 미국 물리학자
존 바딘 월터 브래튼 윌리엄
쇼클리가 점 접합 트랜지스터를
발명했습니다.
이것이 최초의 반도체로 여겨집니다.
1950년대에는 텍사스
인스트루먼트에서 실리콘 트랜지스터를
개발했습니다.
이는 실용적인 반도체의
시작을 의미했습니다.
1960년대에는 잭 킬비는 모노리식
집적 회로를 발명했습니다.
이는 하나의 칩에 여러
트랜지스터를 집적한 것입니다.
1970년대에는 마이크로프로세서가
개발되었습니다.
이는 컴퓨터의 핵심 부품으로
컴퓨터 혁명을 이끌었습니다.
현재는 반도체는 컴퓨터
스마트폰 자동차 등 다양한 전자
기기에 사용됩니다.
반도체는 반도체라는
뜻이 아닙니다.
반도체는 불도체와 도체의 중간적인
성질을 가진 물질이라는 뜻입니다.
불도체는 전기를 전도하지
못하고 도체는 전기를
잘 전도합니다.
반도체는 불도체와 도체
사이의 특성을 가지고 있어
조금만 돕는다면 전기를 잘
전도하거나 전혀 전도하지 않도록
조절할 수 있습니다.
반도체는 실리콘이라는
원소로 만들어집니다.
실리콘은 원자 번호 14를
가진 원소이며 4개의
전자를 가지고 있습니다.
실리콘 원자가 다른 실리콘 원자와
결합하면 공유 결합이라는 매우
강한 결합을 형성합니다.
공유 결합은 전자가 자유롭게 움직일 수
없도록 하여 실리콘 자체는
전기를 잘 전도하지 못합니다.
하지만 불순물을 첨가하면
실리콘의 전기적 성질을
조절할 수 있습니다.
불순물은 도핑이라고
불리는 과정을 통해 첨가됩니다.
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안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
반도체는 20세기 초에 발견되었으며 그 당시에는 독일의 과학자인 헤르만 디어스가 발견하였습니다. 그 후로도 많은 과학자들이 반도체에 대한 연구를 진행하였고 현재까지도 계속해서 발전하고 있습니다.
반도체라는 용어는 반만 도체라는 뜻이 아니라 전기를 통해 전류가 흐를 수 있는 물질을 의미합니다. 반도체는 전자의 흐름을 제어할 수 있는 물질로 전자의 흐름을 제어함으로써 다양한 전자기기를 만들 수 있게 되었습니다.
반도체의 원리는 매우 복잡하지만 간단하게 설명하자면 반도체 소자에 전압을 가하면 전자가 이동하게 되는데 이때 전자의 이동 방향을 제어함으로써 전류의 흐름을 조절할 수 있게 됩니다. 이를 통해 다양한 전자기기를 만들 수 있게 되었습니다.
반도체는 현재 우리 생활에 매우 중요한 역할을 하고 있으며 더 발전하여 더 많은 혁신적인 기술을 만들어낼 것으로 기대됩니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
반도체는 완전히 전기가 통하지도 않고 완전히 막히지도 않아 반만 도체라는 뜻이 아닙니다. 반도체는 불순물을 첨가하여 전기적 특성을 조절할 수 있는 물질입니다. 즉, 전기가 통하는 정도를 조절하여 다양한 전자 소자를 만들 수 있습니다.
1947년 미국 물리학자 존 바딘, 월터 브래튼, 윌리엄 쇼클리는 트랜지스터를 발명하여 반도체 시대를 열었습니다. 이후 1950년대 텍사스 인스트루먼트사는 실리콘 기반 트랜지스터를 개발하여 반도체 산업의 토대를 마련했습니다. 반도체는 컴퓨터, 스마트폰, TV, 자동차 등 다양한 전자 기기에 사용되며 현대 사회의 필수적인 요소입니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
반도체는 전자를 통해 전기 신호를 제어하는 정보를 처리하는 소자입니다.
도체와 부도체의 중간 정도의 물질을 의미하죠
즉 반도체는 도체처럼 전기가 흐르지만 부도체처럼 전기 저항이 높아 일부 전자를 통과하는 것을 차단하죠