반도체의 역사 알아보기 1 : 반도체의 탄생(점 접촉형 다이오드), 정류작용

목차

1. 점접촉형 다이오드 (1874)

2. 반도체의 시작 : 정류작용, 파동역학 (1927)

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1. 점접촉형 다이오드

반도체 기술은 1800년대 시작되었다.

지금은 반도체의 재료로 실리콘(규소, Si)이 주로 사용되지만

당시에는 안티몬화아연(ZnSb), 황화납(PbS),

황화은(AgS) 등의 화합물이 주로 사용되었다.

 

1874년,

독일의 물리학자 카를 피르디난트 브라운(F.Braun)은

황화납(PbS)반도체에 금속 핀을 접촉하여

점 접촉 다이오드(Point-contact diode)를 제작하였고,

정류 기능을 얻었다.

 

사실, 지금이 21세기니깐

점 접촉 다이오드구나 하는거지,

당시에는 그냥 이런게 있구나,,,? 하는 느낌이었다.

 

"Ueber die Stromkeitung durch Schwefelmetalle"라는 논문에

잘 나타나 있는데

간단하게 말하면,

전극에 걸어준 전압의 방향에 따라서,

그리고 시편의 표면 처리 방법에 따라

저항값이 달라지는 현상이 있다는 사실을 기록했다.

 

 

쨌든, 여기서 알수 있는 점은

반도체의 기본이

전류의 흐름 조절이라는 것이다!!

(흰수염이 물을 조절하진 않았지만,, 그런 느낌이었달까,,)

 

 

 

참고로, 정류작용은  

'직류→교류', '교류→직류'로 전기를 바꾸는 기능이다.

 

 

 

여담이지만, 카를 브라운은 1897년에 브라운관을 발명했다.

브라운관은 음,, 디스플레이의 시초라고 할 수 있는데

여기에 대해서는 나중에 따로 포스팅하겠다.

 

 

2. 반도체의 시작 : 정류작용, 파동역학

정류작용에 대해 처음 보고한 것은 F. Braun이었지만

그는 현상에 대한 해석 없이 사실만을 기록했다.

 

정류작용에 대한 체계적인 실험은

1927년 A. Schleede와 H. Buggisch가 본격적으로 진행했다.

이들은 유황성분을 변화시켜

시편의 구성 성분비에 따른 전류 변화를 측정하였고,

 

그 결과로

1. 정류 방향은 일정하며

2. 포함된 유황성분의 농도에 따라

   정류되는 정도가 변한다는 것을 기록했다.

 

오늘날의 도핑에 해당하는 것이다.

 

1927년은 반도체의 기초를 본격적으로

다진 해라고 할 수 있겠다.