다이오드의 뜻, 전류 한 방향으로 흐르게 해…어디 사용되나?

사진= 유튜브 캡처, ‘다이오드의 뜻’

다이오드의 뜻, 전류 한 방향으로 흐르게 해…어디 사용되나?

다이오드의 뜻은 전류를 한 방향으로 흐르게 하는 반도체 칩의 핵심부분이다.

원래 다이오드의 뜻은 양극과 음극으로 이루어진 가장 단순한 진공관의 명칭이었다.

다이오드는 2개의 전극을 가진다. 옴의 법칙에 따라 순방향 전압에서는 전류가 흐르고, 역방향에서는 전류가 거의 흐르지 않는다.

다이오드는 극히 단순한 소자이므로 여러 가지 목적을 위해 사용된다. 예컨대 정부의 방향을 이용한 정류기, 검파기, 순방향 도통영역의 비선형성을 이용한 수신믹서, 역방향 전압 인가영역의 가변용량성을 이용한 전자 튜너 등 폭넓게 사용된다.

또 다이오드는 광-전기 변환소자로서 포토 다이오드, 발광 다이오드로도 사용된다. 디지털 카메라에선 빛을 한 방향으로 흐르게 하는 포토 다이오드가 들어간다.

다이오드는 사용 목적별 분류와 구조에 의한 분류로 나뉜다. 점접촉 다이오드는 문자 모양의 금속 세선을 반도체에 접촉시킨 형태로서 연구 초기에 사용됐다.

본드 다이오드는 점접촉을 한 후에 과대 전류가 흐름에 따라 접촉부를 열융착시켜 특성 향상과 안정화를 도모한 것. Pn 다이오드, 쇼트키 다이오드는 각각 Pn 접합, 쇼트키 장벽을 보유하고 있다.

Pn 접합 근방의 불순물의 농도를 높인 것으로는 터널 다이오드, 백워드 다이오드가 있고, 농도를 낮게 한 것으로는 핀 다이오드가 있다.

한편, 다이오드는 1920년대에 셀렌 정류기, 아산화동 정류기가 제품화되며 시작됐다. 제2차 대전 중에 라디오용 광석 검파기의 개량을 위해 게르마늄과 실리콘을 사용한 다이오드가 연구됐다. 이는 트랜지스터 발명의 기초로 이어졌다.

동아닷컴 온라인뉴스팀 기사제보 star@donga.com