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半導体 Ｎ型半導体 Ｐ型半導体
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n型半導体とは？ 電荷を運ぶ「キャリア」に自由電子が使われる半導体。高純度のケイ素 (シリコン：Si)の中に、ケイ素より価電子数の一つ多い5価元素のヒ素(As) 、りん(P)、アンチモン(Sb)などをごく微量混ぜることにより生成されます。 5価元素は、電子を供給するのでドナーと呼ばれます。 n型半導体の内部では、結晶中に原子同士の結合に使われず余った電子 (自由電子)が生まれ、これが移動することによって電流が生じます。このとき、負(negative)の電荷を持つ電子が電気伝導を担う「キャリア」となるので「n型半導体」と呼ばれます。
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p型半導体とは？ 電荷を運ぶ「キャリア」に正孔(ホール)と呼ばれる電子の欠落が使われる半導体です。高純度のケイ素(シリコン：Si)の中に、ケイ素より価電子数の少ない3価元素のホウ素(B)を加えることにより生成されます。電子を受容するのでアクセプタと呼ばれます。 p型半導体の内部では、結晶内に電子の欠落した部分ができ、あたかも正(ポジティブ)の電荷を持った粒子のように振舞う「ホール」が生まれ、これが移動することによって電流が生じます。このとき、正(positive)の電荷を持つ正孔が電気伝導を担う「キャリア」となるので「p型半導体」と呼ばれます。 ダイオードやトランジスタ などの半導体素子は、n型半導体とp型半導体を組み合わせることによって作成できます。
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周期律表
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半導体
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ダイオード
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