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회로이론 해석2024.09.111. 반도체의 기초 1.1. 원자와 전자 모든 물질은 매우 작은 분자 또는 원자의 결합으로 되어 있으며, 이들 원자는 양 전하를 가진 원자핵(atomic nucleus)과 음 전하를 가진 전자(electron)라는 작은 입자로 구성되어 있다. 원자핵의 구조나 원자핵을 둘러싸고 있는 전자의 수에 따라 서로 다른 원자가 된다. 원자의 모형은 마치 태양 주위를 지구와 같은 행성들이 돌고 있는 것과 비슷하며, 원자핵을 중심으로 몇 개의 전자가 각각 정당한 궤도 위에서 자전하면서 돌고 있다. 구리의 경우, 궤도 전자의 수는 K각에 2개, ...2024.09.11
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띠 이론2024.09.271. 반도체 1.1. 도체, 부도체 그리고 반도체 도체, 부도체 그리고 반도체는 전기적 성질에 따라 구분되는 재료들이다. 도체는 전기가 잘 통하는 물체로, 대부분의 금속이 이에 해당한다. 이들은 자유전자에 의해 전기가 전달되며, 온도가 올라가면 저항이 증가하게 된다. 반면 부도체는 전기가 잘 통하지 않는 물질로, 자유전자가 없거나 강하게 속박되어 있어 전기를 전달하지 못한다. 부도체에는 대표적으로 다이아몬드와 같은 물질이 포함된다. 반도체는 도체와 부도체의 중간적인 성질을 가지는데, 온도에 따라 성질이 변화한다는 특징이 있다....2024.09.27
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면저항 측정2024.09.211. 도체와 반도체의 면저항 측정 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 비저항, 면저항 등의 개념을 확실히 알고, 서로 다른 시편의 면저항을 측정한 후 각각의 시편의 면저항이 왜 다른지 생각해보고 어떤 재료를 사용하여 설계하고자 할 때 가장 적합한 재료를 선택할 수 있는 능력을 키우는데 있다. 또한 박막형태의 재료들의 면저항을 측정해보고, 재료의 전기적 특성을 분석해 다양한 공학 분야에 적용시켜 이용하기 위함이다. 1.2. 이론적 배경 1.2.1. 면저항 및 비저항 면저항은 단위 ohm/sq로 표시되며, 여기서 sq는 ㅁ로도 표...2024.09.21
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반도체 금속의 전기적 특성 측정 실험2024.10.051. 반도체 소자 특성 분석 1.1. 표면 morphology 분석 표면 morphology 분석은 반도체 소자의 특성을 파악하는데 중요한 역할을 한다. 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 반도체 소자의 표면 형상을 관찰하고 분석할 수 있다. 본 실험에서는 SEM 이미지 분석을 통해 시료의 표면 형상과 그레인 크기를 확인하였다. SEM 이미지 분석 결과, 시료의 표면에는 많은 알갱이(grain)들이 형성되어 있었다. 화면상에서 100nm에 해당하는 길이가 2.8cm로 측정되었으므로, 이를 통해 각 알갱이의 크기를 계산할 수 있었다...2024.10.05
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등전위선 실험2024.10.061. 등전위선 실험 개요 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 전기장과 등전위선의 특성을 이해하고 관찰하는 것이다. 구체적으로는 원형 전극과 직사각형 전극을 사용하여 각각의 등전위선을 측정하고, 전극의 형태에 따른 등전위선의 모양을 분석함으로써 전기력선과 등전위선의 관계를 이해하는 것이다. 또한 도체 표면의 등전위 특성을 확인하는 것도 이 실험의 주요 목적이다. 1.2. 실험 원리 등전위선은 전기장 내에서 전위가 같은 점들을 연결한 선이다. 등전위선 위의 모든 점에서 전위는 동일하므로 등전위선 위에서는 전하를 이동시키는데 필요한 ...2024.10.06
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중앙대학교 등전위선 측정 결과 보고서2024.09.191. 실험 개요 1.1. 실험 목적 대전체가 그 주위 공간에 전위를 형성함을 이해하는 것이 이 실험의 목적이다."" 1.2. 실험 기본 원리 1.2.1. 전위(전기 퍼텐셜) 전위(전기 퍼텐셜)란 전기장 내에서 단위 전하가 갖는 위치에너지이다. 전기력이 미치는 공간에서 전하가 임의의 위치에 놓여 있을 때, 그 전하가 갖는 퍼텐셜에너지를 전위라고 하며, 전위는 전기장의 성질을 나타내는 핵심적인 개념이다. 전위차(전압)는 두 지점 사이의 전위 차이로 정의되며, 단위전하가 그 두 지점 사이를 움직일 때 받는 일을 전기장에 의한 위치에...2024.09.19
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전기전자2024.09.191. 전기와 전하 1.1. 전자의 특성 전자는 음의 전하를 띠고 있는 입자이다. 원자의 내부에는 원자핵이 있는데 그 주위에 존재한다. 톰슨의 음극선 실험에서 발견되었는데, 진공방전에서 형광 빛이 생기는 것을 관찰하였다. 미국의 밀리컨의 실험으로 전자의 질량을 측정하는데 성공하였고, 1.60*10^-19이라는 것을 알아내었다. 톰슨의 공식에 대입하면 질량 또한 알아 낼 수 있으며, 닐스보어, 헨리 모즐리의 x선 실험을 하며 자세히 밝혀졌다. 원자는 물리적 성질 화학적 성질 둘 다 가지고 있다. 물리적 성질로는 전자 또한 파동의 이중...2024.09.19
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중앙대학교 등전위선 측정 결과 보고서2024.09.231. 실험 목적 및 배경 1.1. 대전체의 전위 형성 대전체에 의해 주위 공간에 형성되는 전위는 다음과 같다. 대전체(전하량 Q)를 중심으로 거리 r만큼 떨어진 지점에 형성되는 전위는 V=kQ/r로 정의된다. 여기서 k는 쿨롱 상수이다. 즉, 대전체에 의해 주위 공간에는 전위가 형성되며, 거리에 반비례하여 전위의 크기가 변한다. 이때 전위가 같은 지점을 연결한 선을 등전위선이라고 한다. 등전위선은 대전체를 중심으로 하는 동심원의 형태를 띠며, 대전체로부터의 거리에 따라 전위가 변하게 된다. 대전체에서 멀어질수록 전위의 크기...2024.09.23
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등전위선 측정 결과보고서 중앙대학교2024.10.061. 등전위선 측정 실험 1.1. 실험 목적 이 실험의 목적은 대전체(전극)의 주위에 형성되는 등전위선을 확인하고, 등전위선의 특징을 설명할 수 있는 실험 결과를 얻는 것이다. 즉, 대전체가 그 주위 공간에 전위를 형성함을 이해하는 것이 실험의 목적이다. 1.2. 실험 개요 실험 개요는 다음과 같다. 수조 내에 지정된 위치에 같은 모양의 원형 전극 2개를 각각 +와 -의 전하의 대전체로 만든다. 고정검칭봉을 임의의 위치에 고정시킨 후 이동검침봉을 수조 내에서 이동시켜가며 전류가 흐르지 않는 지점인 등전위를 이루는 지점들을 찾고 등...2024.10.06
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비저항실험2024.10.161. 금속의 저항 특성과 옴의 법칙 1.1. 옴의 법칙(Ohm's law) 옴의 법칙(Ohm's law)은 도체에서 전류와 전압 사이의 비례관계를 나타낸 것이다. 도체에 전압을 걸어주면 전류가 흐르게 되는데, 이때 전압과 전류는 일정한 비율로 비례한다. 이 비례상수를 저항(resistance)이라고 한다. 즉, 옴의 법칙은 "도체 양단에 걸리는 전압(V)과 그 도체를 흐르는 전류(I) 사이에는 일정한 비례관계가 성립한다"는 것이다. 수식으로 표현하면 V = IR로 나타낼 수 있다. 여기서 R은 저항을 나타낸다. 이러한 옴의 법...2024.10.16
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