Dopant, Donor, Acceptor   도펀트, 도너, 억셉터

1. 주개, 제공자, 도너 (Donor)   ↔  받개, 억셉터 (Acceptor)

  ㅇ 공여체(供與體), 제공자(提供者), 주는이, 제공 부위, 주는 부위 등을 의미

  ㅇ 화학,반도체 분야 등에서, 전자 공여체 또는 전자 주개로 알려져 있으며, 
     - 다른 분자나 원자에게 전자를 제공하는 역할을 하는 원자,이온,분자
     - 例) 
        . 산 염기 반응에서, 전자를 제공함으로써 자신은 산화되고, 전자를 받는 쪽은 환원됨
        . 반도체에서, n형 반도체를 만들기 위해 사용되는 도핑 물질(불순물)
           .. 도너(원자가가 5가인 불순물 원자 : 인(P) 등)가 전자를 내어줌


2. [반도체]  도펀트, 도핑 이란?

  ㅇ 도펀트 (Dopant)
     - 의도적인 불순물
        . 물질(재료) 또는 공정에 원하는 효과를 주기위해,
        . 적정 농도로 고의로 첨가하는 원소 또는 화합물
     - 특히, 반도체에서 전기전도도를 변화시키기 위해 의도적으로 넣어주는 불순물 등

  ㅇ 도핑 (Doping)
     - 의도적으로 불순물을 재료(반도체 등)에 넣는 과정


3. [반도체]  도펀트 구분

  ㅇ 도너 (Donor)
     - 전자 생성 (전자를 내줌)
        . 전자를 내주어, 잉여 전도전자를 생성하며, 자신은 양 전하를 띠게 되는 불순물 원자
     - 보다 많은 전도전자들을 생성하기 위해, 의도적으로 주입됨
        . 진성 반도체에 주입하는 `원자가가 5가(pentavalent)인` 원소 불순물
        . 5개 가전자 중 4개 결합 후, 1개 잉여 전자가 어떤 원자에도 구속 않고, 전도 전자가 됨
     - 例) P(인(燐),15), As(비소,33), Sb(안티몬,51), Bi(비스무스,83)

     * n형 반도체
        . 도너 불순물을 첨가한 반도체로써, 잉여 전도전자가 주된 전하 운반체로 작용함

  ㅇ 억셉터 (Acceptor)
     - 정공 생성 (전자를 받아들임)
        . 전자를 받아들여, 정공을 생성하며, 자신은 음 전하를 띠게 되는 불순물 원자
     - 보다 많은 정공들을 생성하기 위해, 의도적으로 주입됨
        . 진성 반도체에 주입하는 `원자가가 3가(trivalent)인` 원소 불순물
        . 3개 가전자 중 3개 결합 후, 모자라는 빈 자리가 정공이 됨
     - 例) B(붕소,5), Al(알루미늄,13), 갈륨(Ga,31), In(인듐,49)

     * p형 반도체
        . 억셉터 불순물을 첨가한 반도체로써, 정공이 주된 전하 운반체로 작용함


4. [반도체]  불순물 도핑 방법

  ※ (도핑을 통해, 조절된 양의 불순물 도펀트를 반도체에 넣음으로써, pn 접합을 만드는 공정)

  ㅇ 확산 공정 : (1952년, Calvin Fuller)
     - 깊은 접합 형성

  ㅇ 이온 주입 공정 : (1958년, W.Schckley)
     - 얕은 접합 형성