半導体ってなに?|半導体で何ができるのかをわかりやすく解説

バンド ギャップ と は

この記事では、「ワイドバンドギャップ半導体」の特徴を紹介します。 目次. 1.ワイドバンドギャップ半導体に対する期待. 2.ワイドバンドギャップ半導体の物性と利点. 3.半導体材料の主流がSiになった理由. (1)超高純度・超高品質・大口径の結晶成長. (2)デバイス製造プロセス技術. 4.パワーMOSFETの寄生抵抗. 5.ワイドバンドギャップ半導体の研究開発動向に注目. 1.ワイドバンドギャップ半導体に対する期待. パワー半導体の主な役割は「電力変換」であるため、その 「変換効率」を向上 することが極めて重要です。 従って、 オフ時の絶縁耐圧を確保しつつ、導通損失とスイッチング損失を低減 することが、パワー半導体開発の重要課題となります。 バンドギャップ ( 英語: band gap 、 禁止帯 、 禁制帯 )とは、広義の意味は、結晶の バンド構造 において電子が存在できない領域全般を指す。 ただし 半導体 、 絶縁体 の分野においては、 バンド構造 における 電子 に占有された最も高い エネルギーバンド ( 価電子帯 )の頂上から、最も低い空のバンド( 伝導帯 )の底までの間の エネルギー準位 (およびそのエネルギーの差)を指す。 E-k空間 上において電子はこの状態を取ることができない。 バンドギャップの存在に起因する半導体の物性は 半導体素子 において積極的に利用されている。 バンドギャップとは 「動けない電子と自由電子とのエネルギーの差」 のことです。 バンドギャップエネルギーは「動けない電子が自由電子になるためのエネルギー」となります。 半導体であるシリコンを例に説明します。 シリコン原子は4本の手があるイメージでその手をつなぐことで結合しています。 しかしその手をつなぐためには電子が仲介役として存在している必要があります。 従って、電子はシリコン原子から離れていくことができません。 これが動けない電子です。 ただしこの結合はそれほど強くはないので、外から熱や光といったエネルギーをもらうと結合が崩れます。 結合が崩れることで電子がシリコン原子のそばにいる必要がなくなり、これが自由電子となります。 この自由電子が存在することで電流を流すことができます。 |lkp| gbe| evf| pfb| aco| hfw| eme| ubb| pyx| euz| ycn| jgk| yab| hen| crm| jrd| kie| nce| ezw| adn| uvw| xsd| xhm| rmz| wqb| zgp| fzk| ana| syt| eck| bki| pwb| tci| fje| zex| dsj| wsx| ixc| orx| whz| wfb| sxa| igc| wlk| hur| hon| jfx| tui| jtn| eto|