この電子は簡単に自由電子になることができ、電流を流しやすくなります。不純物を入れることでキャリア(この場合は電子)を増やし、電流を流しやすくするわけですね。このようにして作る半導体が不純物半導体です。型半導体」と呼びます。価の元素)を加えてつくったりします。型半導体を結合して作ります。合体させると、まず何がおこるんでしょうか。型半導体には自由に動ける正孔が多くあります。自由に動けるものの密度が異なるものをくっつけると、当然ながら「密度をおなじくしよう」という運動、いわゆる拡散が起こります。型半導体に辿りつくと、すぐにたくさんの正孔に出あうことになります。正孔っていうのはそもそも電子の空席ですから、電子はこの空席を埋めて消えちゃいます。型に移動する正孔もおなじですね。型の境界付近にあったキャリアは消滅して、境界付近にはキャリアのない「空乏層」ができあがります。型の空乏層は正孔を失っちゃってますから全体としては負に帯電*1してます。型側が陰極になってるわけですね。その間に空乏層がありますから、結果としてこの空乏層には電界が生じます。型(陰極)ですから、これは多数キャリアによる拡散を妨げる向きの電界になってなっています。この電界によって空乏層にかかっている電圧は、そういう意味で「電位障壁」なんて呼ばれます。この電位障壁が主キャリアの移動を妨げてしまうので、もはや電流なんてのは流せません*2。型に移動できるようになり、電流が余裕で流れるようになります。一方でこれと逆方向の電圧をかけると、電位障壁を高めることになるので、電流は流れません*3。これがダイオードに整流作用が起こる原理です。型半導体中の正孔にとっては移動を促進する方向に働きますから、わずかな電流はながれます*3:実際には、この電圧を強くしていくと、ある閾値を越えた時点で大量の電流が流れるようになります。月別アーカイブ参加グループテクノロジープログラミングはてなブログをはじめよう!kiririmodeさんは、はてなブログを使っています。ブログを報告するスターをつけました引用をストックしましたストック一覧を見る閉じる引用するにはまずログインしてくださいログイン閉じる引用をストックできませんでした。再度お試しください閉じる限定公開記事のため引用できません。