これならわかる半導体超入門

これならわかる半導体超入門

《MOSFET/CMOS/JFET他》電界効果トランジスタの構造と仕組みがわかる！

半導体デバイスの解説として、前回の連載ではバイポーラトランジスタの原理と構造をご説明しました。 今回は、トランジスタのもう一つの分類である「電界効果トランジスタ（FET）」について解説します。 １．電界効果 …

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バイポーラトランジスタの原理と構造がわかる [要点解説]

「トランジスタ」とは、電子回路で信号を増幅したり、スイッチの役割を果たしたりする半導体素子で、”transfer”（移す）と”resistor”（抵抗）から& …

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ダイオードを基礎から学ぶ｜整流/定電圧/発光/受光の用途別にわかりやすく解説

今回からは、いよいよデバイスの話です。 デバイスを理解するためには、前回のコラム「pn接合、金属-半導体接合に流れる電流をバンド図で解説！」で説明した接合に流れる電流を、その状態でのバンド図を頭に浮かべなが …

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pn接合、金属-半導体接合に流れる電流をバンド図で解説！降伏現象、オーミック接触などの用語も整理

１．pn接合に流れる電流 図1は、当連載の第６回「pn接合の仕組みを概念図・バンド図でわかりやすく解説」で示したpn接合の外部に回路をつないでいない状態のバンド図です。   【図1　接合後、電荷の …

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金属-半導体の接合、金属-絶縁体-半導体の接合で何が起きるのか？

今回のコラムでは、半導体と金属の接合、あるいは半導体、絶縁体、金属のような接合を作ると何が起きるのかを考えます。   １．エネルギーの基準と真空準位 金属と半導体を接合した構造を、「MES構造」（ …

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pn接合の仕組みを概念図・バンド図でわかりやすく解説

当連載コラムの前半（第１回～第５回）では、デバイスを考える前に、材料としての半導体の電気的な性質を説明しました。 今回からは、半導体と半導体あるいは、半導体と金属、絶縁体を接合させると何が起こるのか、その接 …

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化合物半導体とは？種類/用途/特性など基礎知識を解説

当連載「これならわかる半導体超入門」では、ここまで代表的な半導体であるシリコンを例に、電子デバイスの材料としての半導体の説明をしてきました。 第5回では、連載コラムの前半（材料編）の締めくくりとして、発光ダ …

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n型半導体、p型半導体って何？これで不純物半導体がわかる

連載「これならわかる半導体超入門」の第4回は、半導体の原理を理解する上での重要な前提知識「n型半導体」「p型半導体」を説明するとともに、キャリア濃度の温度依存性について解説します。 １．n型半導体の基礎知識 …

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バンド構造とフェルミ準位の基礎知識｜フェルミ分布関数、電子密度の温度依存性などをわかりやすく解説

連載「これならわかる半導体超入門」の第3回は、バンド構造とフェルミ準位について解説します。 １．電子のふるまいにおける温度の役割 当連載コラムの第1回の「そもそも半導体とは？」で述べた導体、絶縁体、半導体を …

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半導体における電子のふるまい｜sp3混成軌道、結合性軌道/反結合性軌道とバンドキャップ

連載「これならわかる半導体超入門」の第2回は、半導体における電子のふるまいについて解説します。 １．共有結合とは（前提知識） 半導体は共有結合で結晶を作っています。 「共有結合」とは、各原子が電子を出し合っ …

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そもそも半導体とは？電気伝導の基本からわかりやすく解説

新聞やテレビ、ネットでも日本における半導体工場の建設ラッシュが報道されています。 情報通信の５Gから６Gへのさらなる高速化への要求、AIの普及などにより、新たな機能を持った半導体の開発が求められるとともに、 …