半導体の理解
半導体は、導体（銅など）と絶縁体（ガラスなど）の間に導電率を持つ材料です。 それらの導電率は次のことに大きく依存しています。
* 温度： 半導体を加熱すると、導電率が向上します。
* 不純物： ドーピングと呼ばれるプロセスである特定の不純物を追加することは、半導体の導電率を制御する主要な方法です。
半導体導電率を向上させる方法
1。ドーピング：
* nタイプドーピング： 半導体に余分な電子（リンやヒ素など）で不純物を追加します。 これらの余分な電子は自由電荷キャリアになり、導電率が向上します。
* p-typeドーピング： 半導体に電子（ホウ素やガリウムなど）が少ない不純物を追加します。 これにより、「穴」（電子の不在）が作成されます。これは、正電荷キャリアのように機能し、導電率を再び増加させます。
2。温度：
* 温度の上昇： 熱は電子により多くのエネルギーを提供し、結合から解放され、モバイル電荷キャリアになり、導電率が向上します。
3。光：
* 光伝導性： 一部の半導体は、光、刺激的な電子を吸収し、導電率を高めます。これは、フォトダイオードと太陽電池の基礎です。
4。電界：
* フィールドエフェクトトランジスタ（FET）： FETのゲート端子に電圧を適用すると、半導体チャネルの導電率を制御できます。
5。機械的ひずみ：
* 圧抵抗性： いくつかの半導体に機械的応力を適用すると、抵抗、したがって導電率が変化する可能性があります。
考慮すべき重要なポイント
* 固有半導体： 意図的なドーピングのない純粋な半導体の導電率は比較的低いです。
* 外因性半導体： ドープされた半導体は導電率が大幅に高く、電子デバイスに役立ちます。
* 温度依存性： 半導体の導電率は通常、温度とともに増加します。
* ドーピング濃度： ドーピングのレベルは導電率に直接影響します。ドーピングレベルが高いほど、一般に導電率が高くなります。
* 特定のアプリケーション： 半導体材料とドーピング法の選択は、特定のアプリケーション（トランジスタ、太陽電池、ダイオードなど）に依存します。
例：
*シリコンウェーハ（固有半導体）の導電率は比較的低いです。少量のリン（N型ドーピング）を追加することにより、自由電子を作成し、導電率を大幅に増加させます。
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