반도체 세라믹 소개

반도체 세라믹은 일반적으로 10-6~10{4}}5 S/m 범위의 전기 전도도를 갖는 반도체 특성을 나타내는 세라믹 재료입니다. 세라믹은 온도, 빛, 전기장, 대기 조성 등 외부 조건에 따라 전도성이 크게 변하기 때문에 환경 물리량의 변화를 전기 신호로 변환할 수 있어 다양한 유형의 감지 소자 제조에 적합합니다.

 

반도체 세라믹 제조 공정의 공통적인 특징은 '반도체 변환' 단계가 필요하다는 것입니다. 이러한 변환은 호스트 결정상(예: BaTiO3InBa2+quiltLa3+)의 일부 이온을 대체하기 위해 다양한 원자가의 이온을 도핑하여 달성할 수 있습니다. 이는 격자 결함을 생성하고 도너 또는 억셉터 에너지 준위를 형성하여 n- 유형 또는 p- 유형 반도체 세라믹을 생성합니다. 또 다른 방법은 소성 분위기, 소결 온도, 냉각 과정을 제어하는 ​​것입니다. 예를 들어, 산화 분위기는 산소 과잉을 유발할 수 있는 반면, 환원 분위기는 산소 결핍을 유발할 수 있습니다. 이러한 조건은 화합물의 조성이 화학양론에서 벗어나게 하여 반도체 거동을 유도합니다. 반도체 세라믹 감지 재료는 간단한 제조 공정, 저렴한 비용, 컴팩트한 크기 및 광범위한 응용 분야를 제공합니다. 배리스터 세라믹은 비선형 전압-전류 관계-를 특징으로 하는 세라믹입니다. 예로는 탄화규소 및 산화아연-기반 세라믹이 있습니다. 저항률은 적용된 전압에 따라 달라집니다. 저항은 특정 임계 전압 이하에서는 매우 높지만 해당 임계값을 초과하면 급격히 떨어집니다. 산화아연 배리스터 세라믹은 이 범주의 일반적인 제품으로 서지 흡수, 고{16}}전압 안정화, 전압 및 전류 제한, 과전압 보호에 주로 사용됩니다.