半導体とは？

半導体とは何です？
電気を通すとか通さないとか。
何か日常生活でわかりやすいもので使っているものってあるのですか？

No.6 回答者： sanori 回答日時： 2008/08/30 05:24

こんにちは。

半導体関連の仕事の経験者です。

通常、「半導体」と言えば、
１．半導体の性質を持つ物質そのもの
２．半導体を用いて作るＩＣ（集積回路）、ＬＳＩ（大規模集積回路）
という２通りの意味があります。


１は、すでにご回答があるとおり、導体と絶縁体の中間の性質の物質のことです。
しかしながら、おもな応用は、＃３が挙げられている「不純物半導体」です。
ここで、「不純物」とは、混ざって困る物質ではなく、わざと添加した物質のことです。
シリコン（ケイ素）にホウ素を混ぜるとｐ型半導体、リンやヒ素を混ぜるとｎ型半導体になります。
これは、水に酸を溶かすと酸性になり、塩基を溶かすとアルカリ性になることと非常によく似ています。
中性に相当するものを、「真性半導体」と言います。
一方の不純物だけがある不純物半導体は、ほぼ導体と言っていいほど、よく電流が流れます。
しかし、１つのシリコンウェハー上にｐ型、ｎ型、両方の領域を設けることによって、様々な素子（部品だと思ってください）を作ることができます。
不純物半導体を使うことにより、トランジスタ、ＩＣ、太陽電池など、様々な製品を作ることができます。


２については、こちらを見るとよいでしょう。
http://www.necel.com/fab/ja/index.html
スピーカーをＯＮにして視聴しましょう。


＞＞＞何か日常生活でわかりやすいもので使っているものってあるのですか？

上記２の例ですが、
現在売られている電気製品で、照明などの単純な製品以外は、ほとんどすべてＩＣが入っています。
携帯電話、テレビ、ＤＶＤ／ＨＤＤレコーダ、冷蔵庫、電子レンジ、洗濯機、エアコン・・・
クルマにもＩＣが使われています。
また、パソコンのＣＰＵ、メモリ、そして、デジカメなどに使うメモリーカード（フラッシュメモリ）はＬＳＩの代表的な応用例です。

それから、
さらに身近な例としては、道路の信号機があります。
この写真をご覧になってください。
http://www.police.pref.kanagawa.jp/pic/f3news006 …
歩行者用の信号機って、以前は右のようなタイプでしたけど、
最近、左のタイプ（人の形がの方が光っている）の信号機が増えてきましたよね？
そして、自動車用の信号機も、このように、よく見るとつぶつぶに見えるタイプが増えてきました。
http://www.trafficsignal.jp/~iida/hiro_ledall.htm
これらは、ＬＥＤ（発光ダイオード）と呼ばれる半導体素子です。
ＬＥＤは、自分自身で色のついた光を発することができるので、
日光の影響で信号機の表示が見えにくくなる問題が、ＬＥＤを使うによって軽減されます。


以上、ご参考になりましたら。

No.5 回答者： leo-ultra 回答日時： 2008/08/30 04:21

>身近な真性半導体

>炭素（炭や石炭の主成分）その他
ダイヤモンドならば真性半導体かも。炭はむしろグラファイトだから、
半金属じゃなかったでしたっけ。
>鉛：釣りの錘、自動車のバッテリーなど
鉛は金属でしょう。
>ゲルマニウム：美容器
美容器に使われるゲルマニウムがどの程度のものかわかりませんが、
あまり純度がよろしくないと真性ではないかも。
>錫；ブリキ、半田など
ブリキや半田につかう錫は金属でしょう。
確かに錫の同素体は半導体だったと思いますが。

ネットって怖いね。

No.4 回答者： debukuro 回答日時： 2008/08/29 16:52

身近な真性半導体

炭素（炭や石炭の主成分）その他
鉛：釣りの錘、自動車のバッテリーなど
ゲルマニウム：美容器
錫；ブリキ、半田など

時代の寵児不純物半導体
高純度なものはほとんど電気を通さないが不純物を添加することで半導体の正体を現すのが珪素（シリコン）
トランジスターや整流器など多くの電子機器に使われる
太陽光発電パネル、発光ダイオード（信号機や電光掲示板）
サイリスタ（電車の速度制御装置、家庭用調光機）
コンピューターその他の電子装置

No.3 回答者： debukuro 回答日時： 2008/08/29 16:50

身近な真性半導体

炭素（炭や石炭の主成分）その他
鉛：釣りの錘、自動車のバッテリーなど
ゲルマニウム：美容器

時代の寵児不純物半導体
高純度なものはほとんど電気を通さないが不純物を添加することで半導体の正体を現すのが珪素（シリコン）
トランジスターや整流器など多くの電子機器に使われる
太陽光発電パネル、発光ダイオード（信号機や電光掲示板）
サイリスタ（電車の速度制御装置、家庭用調光機）
コンピューターその他の電子装置

No.2 回答者： SAYKA 回答日時： 2008/08/29 15:28

まず導体について調べようね。

http://www.google.com/search?lr=lang_ja&q=%E5%B0 …
なんか半導体が先にでてきちゃうね・・・

これ(導体)の反対の性質を持つのが「絶縁体」
http://www.google.com/search?lr=lang_ja&q=%E7%B5 …

の間の性質が半導体。
http://www.google.com/search?lr=lang_ja&q=%E5%8D …

No.1 回答者： cosmos-kt 回答日時： 2008/08/29 14:51

どこからはじめましょうね。

まず、世の中には電気（電流・電圧）を通す導体と、電気を通さない絶縁体があります。半導体とは、この中間の性質を持つ物質のこと。つまり、ある電圧や電流に達すると、電気を通す性質を持つ物資です。

この性質を活用して、一番身近なところでは、直流電流つまり電池で動く機器を、家庭に供給されている交流電流で動かせるようにするＡＣアダプターの中に入っています。他には、この質問を書いてくれている、コンピュータの心臓部である、マイクロプロセッサやメモリなども半導体で出来ています。