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電気・電子

【パワー半導体の基礎】MOSFETの蓄積層と界面準位

前回の当連載では、バンド図を用いてMOSダイオードとMOSFETの動作原理の概要を説明しました*1)。 この記事では、その補足として、SiO2/Si界面に形成される「蓄積層」と「界面準位」の概要を紹介します …

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【パワー半導体の基礎】MOSFETの動作原理とバンド図

当連載の記事「パワーMOSFETの動作原理の回では、MOSFETの動作原理を定性的に紹介しましたが、今回の記事ではエネルギーバンド図（以下、バンド図）を用いて説明します。 MOSFETは、ソースとドレインの …

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【パワー半導体の基礎】pn接合の整流作用とバンド図

pn接合ダイオードの整流作用*1）は、半導体デバイスの最も重要な機能の一つです。 この記事では「整流作用のメカニズム」をエネルギー・バンド図（以下、バンド図）を用いて紹介します。 *1） 「ダイオードの整流 …

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【パワー半導体の基礎】ダイオードの整流作用と電気特性

家庭用電化製品、電気自動車、電車などの機器には、AC/DCコンバータ、DC/DCコンバータ、DC/ACインバータ（AC：交流、DC：直流）などの電気回路が組み込まれており、これらの回路は「ダイオード」や「パ …

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【半導体製造プロセス入門】ダイオードとトランジスタから半導体デバイスの基本を学ぶ

前回のコラムでは「そもそも半導体とは何か？」という、最も基本的な前提知識を中心にご説明しました。 今回は続きとして、半導体デバイスの代表例であるダイオードとトランジスタを取り上げて解説します。 １．ダイオー …

技術のキホン

３分でわかる技術の超キホン フォトダイオードの原理と使い方を解説！フォトトランジスタとの違いは？

１．フォトダイオードとは？ 電子回路を構成する部品のうち、「フォトダイオード」は光センサー（光検出器）と呼ばれるものの一部です。 光半導体素子のPN接合部に光を照射すると電流や電圧が発生します。 広い意味で …

技術のキホン

３分でわかる技術の超キホン サイリスタとは？原理・使い方などをわかりやすく解説

今回は、電子回路部品の一つである「サイリスタ」について説明します。   １．サイリスタの形状と回路記号 電子回路を構成する部品のうち、サイリスタはダイオードの一種で、電力制御などに用いられます。 …

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３分でわかる技術の超キホン 半導体レーザ(LD)の構造と発光原理

光通信では、光源として半導体レーザ（レーザダイオード, LD）が使われています。 今回のコラムでは、半導体レーザの発光原理について説明します。 １．半導体レーザの構造 半導体レーザの構造には、高効率の発光出 …

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３分でわかる技術の超キホン 「ダブルヘテロ接合」とは？（ホモ接合／ヘテロ接合との比較）

光通信では、光源として半導体レーザが使われています。 今回は、その半導体レーザに最もよく使われている構造である「ダブルヘテロ接合」（ダブルヘテロ構造）について「ホモ接合」、「ヘテロ接合」と比較しながら説明し …

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３分でわかる技術の超キホン ツェナーダイオードとは？原理と特性、使い方などミニマム解説

電子回路を構成する部品のなかに、「ツェナーダイオード」という部品があります。 ダイオードの一種で「定電圧ダイオード」とも呼ばれ、名前の通り一定の電圧を得ることができるダイオードです。 形状は、図1(a)のよ …

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３分でわかる技術の超キホン 「LEDと電子回路」の基礎知識

電子回路を構成する部品のうち、LED（発光ダイオード）は、最近よく話題になる半導体部品です。 青色LEDが開発されてから、急速に用途が拡大してきました。 例えば、白熱電球や蛍光灯などの照明機器に代わって、L …

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３分でわかる技術の超キホン ダイオードの原理と電子回路における役割

１．ダイオードとは？ 電子回路を構成する部品のうち、「ダイオード」は最も基本的な半導体部品の一つです。 パソコンやスマートフォンの内部には、数多く使用されています。 役割を簡単に言うと、ダイオードは、電流を …

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３分でわかる技術の超キホン 機械装置のための電子回路③(動作や表示を行う回路ブロック)

  本コラムでは、機械装置の開発設計に携わっている機械系技術者、ファームウエア技術者の方々向けに、電子回路設計を理解するための導入的な解説をしています。 今回は、機械装置としてなんらかの動作や表示 …