2012-12-06
org.kosen.entty.User@47079efc
서민철(lovesongandi)
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박막을 제조방법중 하나인 에피탁시 방법을 사용하게 되면
기판과 생성되는 막 사이에 천이영역이 반드시 생성된다고 하는데요
천이영역? 전이층? 같은 말인가요?
천이영역에 대해서 알아보다보니
반도체의 pn접합에서, 한쪽에서 다른 쪽으로 전도형이 바뀌는 경계 영역이라고 사전적
의미를 보았습니다.
이러한 천이영역은 정공과 전자가 만나는 경계에서 전자가 정공이 있는 쪽으로 넘어가버려 순간적으로 캐리어가 없는 영역이 형성 되고 이런 영역을 공핍층 이라고도 한며 공간전하층이라고도 한다고 들었습니다.
공간전하층은 조성이 다른 두 상의 접촉면계에서 계면의 한쪽에는 양, 다른 쪽에는 음의 전하가 배열하여 생긴 계면층에서 전자나 이온의 이동으로 전하가 엷은 층모양으로 분포하는 영역이라고 알고있습니다.
그렇다면 기판과 형성하는 막의 조성이 다른 이종 에피탁시에서는 기판과 막 사이에
전기적 이중층이 발생하고 서로의 전자나 이온의 이동으로 공간 전하층이 발생하는 것을
"천이영역" 이라고 표시는 하는것인가요?
그리고 전기적 이중층은 서로 다른 전하를 가진 상의 계면에서 발생하는 것인데
기판과 에피탁시막이 각각 양전하와 음전하를 나타내는 이유가 있는지 궁금합니다.
혼자서 조사하면서 알아본 내용이라 정리가 잘 안되네요.
결론은 박막 제조법중에 에피탁시 막을 형성할 때 "천이영역" 이 발생하는 이유에 대해서 질문을 하고 싶습니다
- 박막
- 천이영역
- 전이층
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 1
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답변
김강형님의 답변
2015-01-27- 0
너무 늦게 질문을 보고 답변을 올려 드려 죄송합니다.
별 도움이 되지 않겠지만 다른 분들이 이 질문을 볼 경우도 있어 아는 대로 답변을 올립니다.
pn접합에서는 어떤지 모르겠는데 전이영역, 천이영역은 공존한다는 의미로 박막코팅에서 사용합니다.예를 들어 CrN을 코팅하려 할 때 CrN 표면 아래에 형성되는 Cr2N과 Cr이 공존하는 영역을 전이영역이라고 합니다. 하지만 전기전자 분야에서는 이렇게 표현하는 것을 찾아 보기 어렵군요.
관심이 있는 분야라 찾아보니 MOSFET 등에서 박막 코팅할 때 도핑이 약하게 되어 바이어스가 인가되었을 때 전하가 존재하긴 하지만 흐르지는 않는 층을 공간전하영역이라고 하더군요. 따라서 위에 설명하신 것에서 전하가 존재하긴 하지만 전기가 흐르지 않는 상태를 공간전하층이라고 보는 것이 옳다고 생각됩니다. 그러나 그것이 천이영역이라고도 하는건지는 불확실합니다. 논문 저자만 그런 의도로 사용했는지 알 수 없네요. 이렇게 일반적인 관례에서 벗어난 표현은 그 논문을 보면서 확인하지 않으면 그 의미를 정확히 파악하기가 어렵죠.
그 논문을 질문과 함께 올려 주시거나 해당 논문의 참고문헌들을 찾아 어떤 의미로 사용한 것인지 확인하시는 것이 좋겠습니다.