晶の電気伝導は(-)の電荷(Negative charge)を持った電子によって生じるのでこの結晶をN形半導体という。結晶をN形にする不純物をドナーといい、燐(りん)、砒(ひ)素、アンチモンなどの5個の価電子をもった原子からなる物質が用いられる。

一方、3個の価電子を持つ物質、例えばインジュウムInを不純物として添加した場合の結晶は図4・5のようになる。すなわち3個の価電子を持つ不純物原子は周囲の4個のGe原子と完全な結合ができず、したがってこの不純物原子の回りには初めからホールが1個あることになる。このホールには近くの結合部分の電子が容易に移動できる状態になるので、ホールがGe結晶の他の結合部分まで移動し正孔を作ることになる。この場合は電子の移動方向と反対方向に(+)の電荷を持ったホール(正孔)が自由に動き回るように見え、電流の流れやすい状態になる。このような結晶の電気伝導は正孔(Positive hole)によるので、この結晶をP形半導体と呼ぶ。

結晶をP形にする不純物のことをアクセプタといい、硼(ほう)素、アルミニュウム、ガリュウム、インジュウムなどの3個の価電子を持った物質が用いられる。

　

4・2　ダイオード

4・2・1　ダイオードのはたらき

図4・6(a)のようにP形半導体と、N形半導体を接合したものをPN接合ダイオードと呼んでいる。P形にはホールが、N形には電子が、電流を流す担い手(キャリア)としてそれぞれ存在している。P形とN形半導体は、それらが独立している場合には、電気的に中性であるが、接合されると接合面で電子がN形からP形の方へ、ホールを埋めようとして移動する。しかし、ある程度移動

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