1。エネルギーレベルの尺度としてのフェルミレベル：
*フェルミレベル（e f ）電子が絶対ゼロ温度で占有できる最高のエネルギーレベルを表します。
*それは本質的に、材料内の占有されていないエネルギー状態と空いていないエネルギー状態の間の分割線として機能します。
2。電子グレードの材料と純度：
*電子グレードの材料は、電子デバイスで使用するために設計されており、非常に高い純度レベルが必要です。不純物は、これらの材料の電気伝導率やその他の特性に劇的に影響を与える可能性があります。
*フェルミレベルは不純物の存在に敏感です。 わずかな量の不純物でさえフェルミレベルをシフトし、材料の電気特性を変えることができます。
3。フェルミレベルと導電率：
*伝導帯域のエッジに対するフェルミレベルの位置は、材料の導電率を決定します。
* 金属： フェルミレベルは伝導帯内にあり、導電率が高くなります。
* 半導体： フェルミレベルは、伝導帯（N型半導体）または価数帯域（P型半導体）に近いため、ドーピングを通じて制御できる中程度の伝導性が可能になります。
* 絶縁体： フェルミレベルは、伝導帯と価の両方のバンドとはほど遠いため、導電率が非常に低くなります。
4。フェルミレベルとドーピング：
*ドーピングには、意図的に不純物を材料に導入するための導電率を変更することが含まれます。
*ドーピングは、フェルミレベルを伝導帯または価数帯域に近づけ、材料の導電率を高めることができます。
5。デバイス製造のフェルミレベル：
*フェルミレベルを理解することは、電子機器の製造において重要です。
* ジャンクション： インターフェイスでのフェルミレベルのアライメント（P-n接合部など）は、デバイスの特性を決定します。
* 接触抵抗： 材料と接触金属の間のフェルミレベルの違いは、接触抵抗に影響します。
要約： フェルミレベルは、電子グレード材料の電気特性を決定する上で重要な役割を果たします。バンドのエッジに対するその位置は導電率を決定し、不純物に対するその感度は、これらの材料に必要な高純度を確保するための重要な要因となります。フェルミレベルを理解することにより、エンジニアは電子デバイスの電気挙動を正確に制御および最適化できます。
