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n型半導体

n型半導体 えぬがたはんどうたい N-type semiconductor

ケイ素(シリコン)(Si)やゲルマニウム(Ge)は4個の価電子を持っています。

ケイ素やゲルマニウムの結晶は、その4個の価電子を隣り合う原子と共有しています(共有結合による結晶です)。

もし、これらの結晶に、リン(P)やアンチモン(Sb;原子番号51)といった、5個の価電子を持つ不純物を加えた場合、5個のうちの4つの電子が隣りあうケイ素(ゲルマニウム)の原子と共有され、1つの電子が余ります。

この余った1つの電子は、結晶の内部を動き回ることができます。すなわちこれがキャリアとなり、電流が流れます。


上のような、電子がキャリアとなる不純物半導体を、総称して、n型半導体といいます。

「n型」という名前の由来は、「negative(負)」から来ています。n型半導体では電子がキャリアであり、電子の電荷は負です。
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