どなたかZnOの半導体化についてご存知の方
いらっしゃいませんか?
出来るだけ原理や方法など教えて欲しいのです
が、無理は言えないのでどんなことでも結構で
す。どうかよろしくお願いいたします

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (3件)

 ZnOに対して、少量のアルミナやイットリアや酸化インジウムなどの3価の金属元素を含む酸化物を混合して、焼成すると伝導性の高い半導体が作れます。


 TCMさんの回答にあるように、元々ZnOは酸素欠損型のn型半導体ですが、さらに半導体の性質(電気伝導性)を高めるために、3価の金属をドーピングする方法がよく使用されます。
 導電性酸化亜鉛粉末や、導電膜や、n型熱電素子などとして、利用が期待されています。
 http://www.hakusui.co.jp/info/ (導電性酸化亜鉛) や
 公開特許 昭62-132380  昭62-179781
(特許庁ホームページhttp://www.jpo-miti.go.jp/indexj.htmで調べれます)などが参考になるかと思います。
    • good
    • 0

 実は卒論でSnO2を半導体化する実験をしたのですが、大昔のことで何もかも忘れてしまいました。

(^^;A
 ZnOは内因性欠陥(酸素空孔など)によって、ドーピングなしでもN型半導体化するようですね。P型を作るには、まずはこの欠陥を少なくする必要があるようです。
 半導体化は、今も昔もドーピング(アクセプターやドナーとなる原子を添加する)じゃないでしょうか? 半導体化の原理は、価電子帯の電子がアクセプター準位に捕獲されてできる価電子帯中の正孔による伝導、あるいはドナー準位から伝導帯へ上がった電子による伝導だと思いますが。こんなことは百も承知でしょうねえ。失礼しました~。
    • good
    • 0

酸化亜鉛自体が光導電性を持っています。


ですからシリコンやゲルマニウム等のような、ドナー、アクセプター添加剤は使いません。
また、PもNもなく電気抵抗が大きいので、整流やトランジスターには使えません。電子材料としては用途が限られています。でも、発光ダイオードはあったような・・・ちょっと自信なし
逆に、これを利用して、酸化亜鉛薄膜を静電気で帯電させ、光を当てると光の強いところは電気が通りやすくなり、光の強弱を静電気の強弱にして記録できます。そこへカーボントナーを静電気に応じて付着させると画像にすることができ、それを紙に転写する技術がゼログラフィーです。いわゆるコピーですね。
作る技術は、焼結法のようです。
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q半導体部品、半導体製造装置とは

半導体製造装置とは、半導体部品(トランジスタなど)又は半導体装置の製造装置のことですよね。

だとしたら、なぜ、「半導体部品(又は半導体装置)製造装置」といわないで、
「半導体製造装置」と言っているのでしょうか?

Aベストアンサー

シリコンウェーハなどの材料基板上に半導体素子(デバイス)を形成する機械が「半導体製造装置」であり、切り出してパッケージングして「部品」にする機械とは違うと思いますよ。
パッケージングまで一気にしてしまう設備もあるかと思いますが、それは各装置の集合体であって、工程によって呼び名は変わるものかと思います。

Q梃子の原理とコロの原理の関係

の間には何か関係がないでしょうか。はりがねのように細いものと丸太のように太いものだったら重量が同じとすれば丸太のほうが転がりやすいように思うので、そうだとすればこれは梃子の原理と関係があるのかと思いました。

Aベストアンサー

 コロが慣性モーメントと関わっている点で、梃子の原理と関係しているといえるかとおもいます。

 凸凹のないまっ平らな床面でコロを使ったとします。
 そのコロの材質が同じならば、細いコロの方が転がりやすいと思います。
 理由は、運搬物の下にあるコロのすべての慣性モーメントは細いほうが小さく、運動エネルギも小さいからです。

 コロを使わずに、物体を摩擦のある床面で運んだ場合、運び手は常に摩擦力に打ち勝って仕事をしなければなりません。そして、そのときの仕事は摩擦力の分だけ減じられていて、この分が無駄になります。
 一方、コロを使った場合は、物体と床面との間の摩擦力がなく、その代わりに、コロを回転させて移動させなければなりません。その損失分は、コロの運動エネルギになっていて、これはコロの質量と慣性モーメントが小さいほど少なく済みます。(その意味では、コロは運搬による損失分を摩擦力からコロの運動エネルギ分へと変換させる道具となっているといえるかもしれません。)
 コロは細くなるほど必要とするコロの本数は増えますが、それよりもコロの質量と慣性モーメントが減少する割合は大きいので、全体としては、細くなるほどコロの運動エネルギは小さくなるといえます。
 そのため、理想的な状況では、細いコロほど運ぶのが楽だと思われます。
 実際、運搬物をコロ2個で運ぶ状況と、小さなベアリングがたくさん付いたレールの上を滑らせる状況を考えてみると、この違いがよく分かると思います。

 コロが慣性モーメントと関わっている点で、梃子の原理と関係しているといえるかとおもいます。

 凸凹のないまっ平らな床面でコロを使ったとします。
 そのコロの材質が同じならば、細いコロの方が転がりやすいと思います。
 理由は、運搬物の下にあるコロのすべての慣性モーメントは細いほうが小さく、運動エネルギも小さいからです。

 コロを使わずに、物体を摩擦のある床面で運んだ場合、運び手は常に摩擦力に打ち勝って仕事をしなければなりません。そして、そのときの仕事は摩擦力の分だけ減じ...続きを読む

Q薄膜形成の対象は半導体ウエハか半導体基板か

「蒸着などの方法で薄膜を形成する」という文章を書く場合において、その薄膜を形成する対象は「半導体ウエハ」と「半導体基板」との両方があるのでしょうか?
それとも、「半導体ウエハ」と「半導体基板」とのいずれか一方ですか?

そもそも「半導体ウエハ」と「半導体基板」との違いは何でしょうか?

Aベストアンサー

>半導体ウエハと半導体基板とは、同じものということですか

インゴットを輪切りにした直後の加工していない状態なら、同じものと考えていいでしょうね。実際ウェファー上には基板しか存在しないわけですから。
文脈上は、ウェファーはインゴットから切り出された円盤状の物体そのものを指すのに使われるのに対して、基板はその円盤上に載っている半導体で作られた土台のような文脈で使われます。

薄膜を形成するというのであれば、後者の意味で使ったほういいかと思います。

http://en.wikipedia.org/wiki/Wafer_%28electronics%29
http://en.wikipedia.org/wiki/Substrate_%28electronics%29
ちなみにSubstrateというのがいわゆる基板です。

Q半導体製造ラインのノイズ対策について

半導体製造装置ではプラズマCVDやエッチャー装置など、ウェハーに電子粒子を当てて回路形成していくと聞きましたが、そのような装置ではノイズは発生しないのでしょうか?また、中性子までは飛ばないでしょうが何らかの放射線が出ていそうに思えます。実はこの半導体装置の近くで使用している機器が誤動作して困っています。どなたか情報アドバイスお持ちの方がいらっしゃいましたらお願いいたします。

Aベストアンサー

プラズマCVDやエッチャー装置ってプラズマを発生させるためにマイクロ波をつかっているのではないでしょうか?装置のカタログをみれば周波数とかも分かると思いますが?と思って検索を掛けてみたところ
プラズマCVDって2.45GHzが普通なんですね。しらなかった。ありがとうございました。
http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/gotoulab/contents/03_poly/ECR.htm
防ぐにはフィルタを付けるとか、吸収剤を使うとかあるかとおもいますが
相手が大出力のときは、もっとパルス的な変な信号や電源を通してのノイズもあると思います。
頑張ってください。

Q半導体って?

半導体って?

友人にプリンター設定を説明している時のことです。

インクの金属部分を「これはインク情報が入っているところなので、素手で触らないでね!」と言ったら、「うん、半導体のところだね。」と言われ、
「半導体というより、ICチップだと思うよ。」と言ったのですが、
はっきり半導体ではないと言い切れない自分がいて、いったい半導体って何だろうと思いました。

半導体とは、電気を通すような通さないようなちょっと中途半端な存在ですよね。
パソコン内部にはたくさん使われているんだと思いますが、
それはどの部分でしょうか?
また、インクの金属部分は半導体かそうでないかとその理由を教えてください。

(パソコンパーツの説明は、自作をするのである程度ついていけます。
が、半導体がわからない位なので、その中間あたりのレベルだと思います。)

Aベストアンサー

友人にされた説明は適切だと思います。
半導体も使われているでしょうが、ICチップと呼んだ方が適切です。
パソコンで使用されている部品で半導体が使われているものは、CPU、メモリ、トランジスタ、ダイオード、その他いろいろなICですね。

>インクの金属部分は半導体かそうでないかとその理由

金属の部分は、銅箔と呼ばれるものです。詳しい材料までは分かりませんが、銅の種類です。半導体ではありません。理由と言うほどのものはないですが、半導体を、むき出しで使用することなんてまずありえません。表面が酸化したり、傷ついたりすれば、使い物になりません。
半導体は銀色っぽい色をしてますので、見た目も違いますね。

Q半導体レーザとホログラムレーザの違い

はじめまして。半導体レーザとホログラムレーザの違いを教えて下さい。
両方ともCDやDVDのピックアップ(?)に使われているんですよね・・・。
ちなみにピックアップというのは、信号の読み取りの事を意味するのですか?

Aベストアンサー

正確に言えばホログラムレーザというものはありませんね。
CD,DVDなどで使われているのは、「半導体レーザ」です。
では、なぜホログラムという言葉が出てくるのかというと、「半導体レーザ」から出た光はそのままCDに当てるのではなくて、
「半導体レーザ」→「レンズ」→「ビームスプリッタ」→「レンズ」→CD,DVDなどの記録面
と光学素子(レンズ、ビームスプリッタ)を通ってから光が当たるわけです。
当たった光の反射光は、
CD,DVD→「レンズ」→「ビームスプリッタ」→「受光器」
とビームスプリッタまでは同一経路ですが、そこから別れて受光器に入ります。
そして、電気信号に直されるわけです。

ホログラムは特殊な光学素子で、この「レンズ」「ビームスプリッタ」の役割をします。
また、最近では、半導体レーザと受光器とこのホログラム光学素子を一体にしたモジュールとして作ることによりコストダウンを測っています。
そのため、わかりやすいというか、印象が良いというか、まあそんな理由でこのモジュールのことをまとめてホログラムレーザと称しているだけでしょうね。
昔CDが出たばかりの頃は、小さなレンズ、スプリッタなどを組み合わせて作っていた自体もありますが、組立コストなどが馬鹿にならないので、最近ではもうこのホログラムタイプが主流かと思います。

ピックアップはこの場合ある記録媒体から「信号を取り出すモジュール」を意味することになりますので、このモジュール全体という事ですね。

正確に言えばホログラムレーザというものはありませんね。
CD,DVDなどで使われているのは、「半導体レーザ」です。
では、なぜホログラムという言葉が出てくるのかというと、「半導体レーザ」から出た光はそのままCDに当てるのではなくて、
「半導体レーザ」→「レンズ」→「ビームスプリッタ」→「レンズ」→CD,DVDなどの記録面
と光学素子(レンズ、ビームスプリッタ)を通ってから光が当たるわけです。
当たった光の反射光は、
CD,DVD→「レンズ」→「ビームスプリッタ」→「受光器」
とビ...続きを読む

Q半導体について

半導体を知らない人に半導体の基本と役割を口頭で簡単に説明する場合、どのように説明すれば良いでしょうか?

友人に「どういう勉強してるの?」と聞かれ、「半導体」って答えると、必ず半導体って何?って聞かれます。このパターンが多々あり、勉強し始めの私は毎回困ります。

まだこんなことしか分かっていません。
↓↓↓
物質には電気を通す導体と電気を通さない絶縁体があるが、半導体はその中間に属していて.....
シリコンでできている半導体にPやAlをドープするとn型、P型半導体になり....pn接合に電圧を加えて、電子が流れることで電流が流れる。  電気を通すことも通さないこともできるので便利。

上記のようにまるでまとまってません。導体や絶縁体よりも何が優れていて、半導体によって何が実現したのかを説明したいです。

勉強始めたばかりで、まだよく理解できていないのでどうか回答よろしくお願いします。

Aベストアンサー

トランジスタとかICとかLSIとか応用利用の方面でどう使われているのか、コンピュータは半導体なしにはできないってことでも説明して、自分の学んでいる部分の細かい説明まで付いて来れそうならば・・・もっと詳しく、ね。

半導体っていうだけだと、ただ単にほとんど電気を通さないブツだけど、ちょっと混ぜものをしてやると・・・ね。

説明は相手に伝わるように、というのが大事じゃないかな。

Q物質を 導体 半導体 絶縁体 で分ける

気の通しやすさによって、導体、半導体、絶縁体があることがわかりました

そしてその3っつの分け方は電気伝導率で

導体  1.0 × 10^6 以上
半導体 1.0 × 10^6 ~ 1.0 ×10^-6
絶縁体1.0 × 10^-6 以下

が、基準であると知りました。

そのため以下の物質の 電気伝導率 と 電気抵抗率を 各サイトで調べたところこんな感じでした
範囲が表示してあるのは大体中間の値でしめします

  電気伝導率 電気抵抗率
Ag 61.4×10^6 1.59×10^-8
Au 45.5×10^6 2.21×10^-8
Cu 59.0×10^6 1.68×10^-8
Fe  9.9×10^6 10.0 ×10^-8
Pt  ?     10.4 ×10^-8
Pb  4.8×10^6 20.8 ×10^-8
Ti  ?     42.7 ×10^-8
海水 ?     20000000×10^-8
皮膚 ?     50000000000000×10^-8
紙  ?     1000000000000000×10^-8
木材 ?     100000000000000000000×10^-8
硝子 ?     1000000000000000000000×10^-8

電気抵抗率については調べると乗ってる事が多いのですが
電気伝導率はなかなか出てきません

そこで電気抵抗率から電気伝導率を出せないか考えたのですが
電気抵抗率と電気伝導率が反比例してるように思えたので、その値を元に上の表を元に
?となっている部分を算出したらこうなりました
計算によると多少誤差が出るのは、温度等によって変化したりするため と 調べた数値は大よその値であるからだと思ったからです。

  電気伝導率 電気抵抗率
Ag 61.4×10^6 1.59×10^-8
Au 45.5×10^6 2.21×10^-8
Cu 59.0×10^6 1.68×10^-8
Fe  9.9×10^6 10.0 ×10^-8
Pt  9.6×10^6 10.4 ×10^-8
Pb  4.8×10^6 20.8 ×10^-8
Ti  2.3×10^6 42.7 ×10^-8
海水 5.0×10^0 20000000×10^-8
皮膚 2.0×10^-6 50000000000000×10^-8
紙  0.1×10^-6 1000000000000000×10^-8
木材 ?     100000000000000000000×10^-8
硝子 ?     1000000000000000000000×10^-8

木材とガラスは算出してません

ここから質問です

質問I
計算結果によるとこの物質の表の中では

Ti より上が 導体
海水と皮膚 が 半導体
紙より下が 絶縁体

という解釈であっていますでしょうか?

質問II
電気抵抗率と電気伝導率は反比例している
計算によると多少誤差が出るのは、温度等によって変化したりするため と 調べた数値は大よその値であるから。

この仮説はあっていますでしょうか?

質問III
質問IIの仮説が違うのならどうやれば電気抵抗率から電気伝導率を算出できますか?
もしくは電気抵抗率を関係させずに電気伝導率を出す方法はありますか?

返信には事情がありまして1ヶ月以上かかるかもしれません
申し訳ありません

気の通しやすさによって、導体、半導体、絶縁体があることがわかりました

そしてその3っつの分け方は電気伝導率で

導体  1.0 × 10^6 以上
半導体 1.0 × 10^6 ~ 1.0 ×10^-6
絶縁体1.0 × 10^-6 以下

が、基準であると知りました。

そのため以下の物質の 電気伝導率 と 電気抵抗率を 各サイトで調べたところこんな感じでした
範囲が表示してあるのは大体中間の値でしめします

  電気伝導率 電気抵抗率
Ag 61.4×10^6 1.59×10^-8
Au 45.5×10^6 2.21×10^-8
Cu 59.0×10^6 1.68×10^-8
Fe  9.9×10^...続きを読む

Aベストアンサー

質問I
計算結果によるとこの物質の表の中では

Ti より上が 導体
海水と皮膚 が 半導体
紙より下が 絶縁体

という解釈であっていますでしょうか?

http://www.tepco.co.jp/life/elect-dict/file/ze_001-j.html


電気を通さないものを絶縁体といいます。
(簡単に言うとこうなるんだけど)
絶縁体であれば、絶対電気を通さないということではありません。
(導体・半導体・絶縁体ってのは、適当に区切っているだけなので、Aは半導体である!とか断言はじつはできない)




質問II

質問III

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%9B%BB%E6%B0%97%E6%8A%B5%E6%8A%97%E7%8E%87

電気抵抗率 \rho の逆数を電気伝導率(導電率)と呼ぶ。

※ 定義なので、反比例するのは当たり前。

Q半導体工学

p型半導体、n型半導体のそれぞれの場合において、ショットキー接触の場合、金属と半導体のどちら側に正電圧を印加すれば順バイアス状態となりますか??

Aベストアンサー

ショットキー障壁ができるのは、n型半導体では、図1のように、金属の仕事関数 φm が半導体の仕事関数 φs より大きい場合で、電子に対して障壁ができるような状況です。p型半導体では、図2のように、φm < φs の場合で、正孔に対して障壁ができるような状況です。

           金属   n型半導体
  真空準位  ┬   ┬
          |   φs
          φm   ↓
          |     \ ← 電子に対する障壁
 フェルミ準位 ↓___  \ - - - ← 電子
                    ̄ ̄ 伝導帯下端
               \
                 \__ 価電子帯下端

【図1 n型半導体でショットキー接触となる場合】

           金属    p型半導体
   真空準位 ┬    ┬
          |    |   / ̄ ̄ 伝導帯下端
          φm    φs /
 フェルミ準位 ↓___|    __ 価電子帯下端
                |  / ++++ ← 正孔
               ↓/← 正孔に対する障壁

【図2 p型半導体でショットキー接触となる場合】

これらに対して、順バイアスとなるのは、障壁が小さくなる方向にバイアスした場合です。金属-n型半導体系だと、半導体側のエネルギーを上に持ち上げる方向になります(バンド図の上側というは、電子エネルギーを増加させる方向なので、-の電圧を増やす方向)。つまり、金属側に+の電圧を加えるのが順バイアスになります。

金属-p型半導体系はその逆で、半導体側のエネルギーを下に押し下げる、つまり+の電圧を半導体側に加える方向になります。

ショットキー障壁ができるのは、n型半導体では、図1のように、金属の仕事関数 φm が半導体の仕事関数 φs より大きい場合で、電子に対して障壁ができるような状況です。p型半導体では、図2のように、φm < φs の場合で、正孔に対して障壁ができるような状況です。

           金属   n型半導体
  真空準位  ┬   ┬
          |   φs
          φm   ↓
          |     \ ← 電子に対する障壁
 フェルミ準位 ↓___  \ - - - ← 電子
   ...続きを読む

Q半導体単結晶の成長技術についての質問です。

半導体単結晶の成長技術についての質問です。
単結晶の成長に必要なメカニズムとは何でしょうか。結晶方位を揃えることでしょうか。
よく分からないので教えて下さい。

Aベストアンサー

ゾーンメルティング(引き上げ法)、水熱合成などは素人でも知っていますね。


人気Q&Aランキング

おすすめ情報