n型半導体とは

本当にサルでもわかる話

n型半導体とは？

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、
『Si(シリコン）だけの状態の半導体にP（リン）を混ぜた半導体』
程度の理解で十分だと思います。
前回お話した「”Siに混ぜ物をした半導体”というものは次回以降でお話します。」というお話をするわけです。

シリコンだけの状態からリンを混ぜた状態の半導体を理解する

前回お話した真性半導体（Siだけの半導体）の図を改めて書くとこんな感じでしたね。

すべてのSiの周りに電子が8個。
電子は安定して動かなく、電気が流れない。
そういうお話でした。


このSiの一部をPと取り替えてみます。

SiからPに変わると何が起きるのか。
Siは電子が4個ですが、Pは電子を5個持っています。
すると、ご覧の通り、P 1個につき、電子が1つ増えます。
その電子は宙ぶらりんになっちゃうわけですね。


ということでPを1つ増やすほど電子が増えますのでPの数を増やすとこんな感じになります。
（各々のSiやPが持っている電子4個は省略して書いてます。）

余った電子は自由に動けるので電流が流れる

「8個で安定している電子」と違って「余っている電子」は好きに動けます。
そこで、下の図のように左に＋、右にーの電圧をかけてみます。
すると、電子はーの電気を持っているので＋に引き寄せられ（磁石のSとNみたいに＋とーは引き合います）、左へ流れていきます。

電子が動くため、電流が流れます。
電子が多いほど電流が一杯流れるのでPが多いほど電流が流れます。
ということでPが多いほど電気抵抗（電流の流れにくさ）が小さくなりますね。

少し難しい話

なし

参考文献

なし