真性半導体とは のバックアップソース(No.2)

*本当にサルでもわかる話 [#jc9b049e]
**真性半導体とは? [#t99b1d96]
複雑なことを言うとワケわからなくなりますが、一言で言ってしまえば、
『混ぜ物をしていないシリコンだけの状態の半導体』
程度の理解で十分だと思います。
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**シリコンだけの状態の半導体を理解する [#h4461591]
チップの中のシリコン1つ1つ(1原子)がどういう状態なのかを考えましょう。
***シリコン原子は電子を4つ持っている [#i0225a62]
図に書くとこんな感じです。
#instagram(Bk6Zaw2nM0w)
良い図がなかったので自作しました。
あんまりうまくなくて申し訳ないです。
Si原子の周りに4つの電子があります。
今後、大きな○に元素記号(Siならシリコンですね)があれば「原子核(まぁ原子だと思っておいてください)」、その周りにある小さな○は「電子」と理解してください。
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***電子とは [#r6309446]
これも細かいことを言うと長くなるので一言で。
『「マイナスの電気」を持ってる超小さな粒』
まずは、これでOKです。
***原子は電子が8個あると安定する [#a49d4fe2]
「なんで?」と言いたくなりますが、「そういうルール」とご理解ください。
「なんで1+1=2なの?」とか、「なんでお腹空いたらご飯食べるの?」って言う人、「あんまり」居ないですよね。
そんなノリで。
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さて、Siは電子を4個持っています。
対して、安定する電子の数は8個。
4個足りませんね。
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***原子核は電子を共有できる [#c374a94f]
Si同士は電子を共有できます。
意味がわからないと思うのでまた図を書きました。
#instagram(Bk6a1-VHsc-)
Si同士を左右に並べました。
この状態では左の電子の数はと言われると、当然「4個」なのですが、物理化学的にはSi電子は黒枠で囲った範囲の電子を持ってると「思い込みます」。
つまり「5個」になっちゃうんですよね~。
これであと3個になりました。
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ちなみに右側のSiは電子を奪われて3個になってるというわけでなく、こちらも「5個」と「思い込みます」。
それぞれのSiがそれぞれの電子を「共有」してるんですよね。
これを「共有結合」といいます。
ま、ワードは別にどうでもいいです。

<<以降、作成途中。>>
*少し難しい話 [#x2c9b004]
**半導体の材料の種類 [#k7a315fa]
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*参考文献 [#o6fa1c6c]
Wikipedia