실리콘(SiO2)으로 모래, 암석, 광물 등의 형태로 존재한다. 이들은 지각의 1/3정도를 구성하고 있어 지구상에서 매우 풍부하게 존재하고 있으며, 따라서 반도체 산업에 매우 저가의 가격으로 안정적으로 공급될 수 있는 재료이다. 또한 물질에 독성이 전혀 없어 환경적으로 매우 우수한 재료이기도 하다.
전자빔을 이용하여 박막을 형성하는 것이 E-Beam Evaporator이다. 그림5.는 E-beam장치의 구조도이다. 장치안의 필라멘트에 매우 높은 전압을 가하면 필라멘트에서 에너지를 가진 열전자들이 방출된다. 이 부분을 electron gun이라하고 여기에 의해 방출된 열전자들은 ingot 형태의 증착시키고자하는 재료(ingot feede
되고, 금속기판은 (+)전하를 띄게 되고, 경계면의 Si원자는 (-)charge를 띄게 된다. 이때 hole과 -전자들이 합쳐지고, 남은 소량의 전자들이 Vg가 커짐에 따라 Si과 Oxide의 경계면으로 이동한다. 이때 carrier가 hole에서 (-) charge로 바뀐다. 결국 반도체가 p형에서 n형으로 반전되는 것이므로 inversion이라 한다.
C-V그래프의 예상되는 결과를 살펴보기 위해 capacitance를 구하는 식을 살펴보면 다음과 같다.
(k=유전상수, A= 도체판의 단면적, d=절연체의 두께)
Capacitor의 내부를 살펴보면 대전된 도체판에 의해 두 도체판사이의 절연체에 전하가 유도된다. 이 유도된 전하는 절연체의 유전율(permitivity)를 결정하며 모든
MOS
P-type MOS란, 전하를 옮기는 캐리어로 정공(양의 전하를 가진 전자와 같은 거동을 하는 가상 입자, Hole)이 사용되는 MOS이다. 양의 전하를 가지는 정공이 캐리어로서 이동해서 전류가 생긴다. 즉, 정공이 다수 캐리어가 되는 MOS이다. 예시로 실리콘과 동일한 4가 원소의 진성 반도체에, 미량의 3가 원소