#2 반도체의 종류 (3) 소자(Device)의 분류

#2 반도체의 종류 (3) 소자(Device)의 분류

안녕하세요~ 이번 글에서는 반도체로 만들어 지는 제품 즉, 소자(Device)에 대해 알아봅시다!

1)개별 부품(Discrete)과 집적회로(Integrated Circuit)

반도체 소자를 분류하는 기준들이 많은데, 가장 큰 기준은 ‘집적도’(반도체 부품이 모여있는 정도) 입니다.

반도체 소자라는 것은 반도체 재료의 전기적인 특성을 이용해서 만든 전자 부품인데,

단일한(Discrete) 부품으로 만들어지기도 하고.. 여러 부품을 하나의 소자안에 넣기도(집적회로, Integrated Circuit) 하기때문에 집적도로 분류할 수 있습니다.

쉬운 예로 집을 생각해 볼 수 있어요.

집을 분류할때에도 거주할 수 있는 세대 수에 따라 '단독주택이냐 / 아니냐’ 로 나눌 수 있겠죠?

 

이렇게 분류하는 이유는 제한된 면적안에 많은 사람이 살아야할 필요가 생겼기 때문일 거에요.

집, 학원, 슈퍼, 술집, 카페 등.. 모든 건물이 1층으로만 지어진 우리나라는 상상하기도 힘들만큼 복잡하고 불편했을겁니다.

반도체도 마찬가지 입니다. 

반도체로 만들어진 다양한 부품들을 휴대폰안에 하나씩 나열한다면 크기가 엄청 커질것이고.. 성능도 떨어질 것입니다.

그래서 초기의 반도체 소자는 개별 부품의 형태(Discrete Device) 였지만, 

주상복합 단지에 집, 엘리베이터, 주차장, 공원, 경비실, 상가 등이 모여있는것과 같은 집적회로(IC)가 등장했고 계속해서 발전해오고 있습니다.

이제 개별 부품과 집적회로(직접회로 아닙니당…!!)에 대해 하나씩 알아봅시다.

2)Discrete Device

반도체로 만드는 대표적인 개별 부품은 트랜지스터, 다이오드와 LED 등이 있습니다.

(1) 트랜지스터(Transister)

트랜지스터의 발명으로 반도체 산업이 시작됐다 할 수 있으며, 생김새는 아래의 사진처럼 생겼습니다.

특이하게 발이 세개 달려있는 요놈.. 어디선가 본적 있으신가요?

세개의 발 중에서, 한곳으로 작은 신호가 오면 나머지 두쪽에서 들어온 신호를 증폭하는 작용을 합니다.

이해가 안돼도,, 중요한건 들어온 신호를 증폭한다는 점!!

실생활에서 이와 같은 전기 신호의 증폭이 필요한 곳이 어디일까요??

수없이 많겠지만 노래방에서 마이크와 스피커를 생각해봅시다!

마이크에 대고 말을 하면,,

<1> 내 목소리가 마이크안에서 전기적인 형태(신호)로 바뀐다.

<2> 이 신호가 트랜지스터로 들어가서 큰 신호로 증폭한다.

<3> 증폭된 신호가 스피커에서 소리 형태로 바뀌어 출력된다.

그러니까.. 트랜지스터가 없다면 마이크로 노래를 불러도 스피커에서 큰소리가 날 수 없는것입니다!!

어떻게 이런 기능을 할 수 있는지는 다른글에서 다뤄보도록 하겠습니다.. 우리는 일단 어떤 부품들이 있는지 더 알아봅시다.

(2) 다이오드(Diode)

다이오드는 전기 신호를 정리하는(= 정류작용) 부품 입니다. 

즉, 어떤 신호는 버리고 원하는 신호만 가져가겠다 라는거죠..!

(3) LED(발광 다이오드, Light Emitting Diode)

LED라는 단어를 많이 들어보셨을 텐데.. 전기적인 신호가 빛으로 변환되며, 전자 부품으로 쓰이는 LED는 아래와 같이 생겼습니다.

빛으로 변환되는 원리도 궁금하지만.. 이 글은 소자의 분류가 핵심이니 개별 부품들은 이정도만 알아보고,, 집적회로가 무엇인지 살펴봅시다!!

3)집적회로(IC, Integrated Circuit)

<집적회로 종류>

Integrated Circuit을 그냥 편한대로 해석해보면.. 모여있는 전기회로 라는 것입니다.

전자 제품은 회로를 구성해서 만들어지는데 개별 부품들로 나열해서 회로를 구성하면 완성품의 크기가 클것입니다.

그런데, 나열되어야할 개별부품을 한곳에 모으면..! 크기는 더 작으면서 성능은 더 좋은 제품이 만들어 질것입니다.

글의 처음에 개별 부품과 집적회로를 소개하면서 단독주택과 주상복합 단지를 예로 들었죠?

집적회로는 주상복합으로 생각하시면 됩니다.

하나의 건물 안에서 많은 사람이 거주하고 편의 시설도 갖추고있으며, 주차장도 있고.. 또 누군가에게는 돈을 버는 일터 이기도하죠..? 실제 사무실도 있구요.

이렇게 여러 부품을 한곳에 모아, 어떤 제품들을 만드는지는 다음글에서 알아봅시다~~