読み方 ： はんどうたい

概要

半導体の性質を応用して開発・製造されたダイオード（diode）やトランジスタ（transistor）などの電気素子や、これらを金属配線などと共に高密度に集積して電子回路を形成した集積回路（IC：Integrated Circuit）は、今日の電気機械や電子機器を構成する最も基本的で重要な部品として幅広く利用されている。こうした半導体応用製品のことを単に半導体と略称することも多い。

半導体としての性質を持つ物質には様々な種類があるが、よく知られているのはシリコン（Si、ケイ素）やゲルマニウム（Ge）などの単体や、ガリウムヒ素（GaAs）、窒化ガリウム（GaN）などの化合物である。ICチップなどとして工業的に生産される半導体製品の多くはシリコン結晶に微量の添加物を混合した材料を用いる。

電荷の運搬の仕方の違いにより、結晶中に電子の欠落した正孔（ホール）を生じさせ、その移動によって正の電荷を運ぶ「p型半導体」と、結晶中に余剰の電子を生じさせ、その移動によって負の電荷を運ぶ「n型半導体」に分かれる。p型とn型を組み合わせることによりダイオードやトランジスタなど様々な機能を持つ素子を形成することができる。

🔰よくある質問

• 半導体とは何ですか？
  半導体とは、電気を通す「導体」と通さない「絶縁体」の中間の性質を持つ物質のことです。シリコン(ケイ素、Si)が代表的な素材で、電圧や温度などの条件によって電気の流れを制御できる性質から、電子機器の部品として広く活用されています。
• 半導体はどんな製品に使われていますか？
  スマートフォンやパソコン、テレビ、冷蔵庫、自動車、医療機器など、現代のほぼあらゆる電子機器に使われています。近年では自動車の電動化や自動運転の進展により、1台あたりに搭載される半導体の量は年々増加しています。
• 半導体チップとは何ですか？
  半導体チップとは、半導体材料の基板(シリコンウェハ)の上に多数の電子回路を光や化学薬品を組み合わせた微細加工によって作り込んだ部品のことです。小さなチップの中に数百万から数十億個の電子素子が集積されており、計算処理や信号制御などのさまざまな機能を実現します。
• ナノメートルという単位をよく聞きますが何を表していますか？
  半導体の回路を構成するトランジスタの加工寸法を表す単位です。数値が小さいほど微細な加工技術であることを示し、同じ面積により多くのトランジスタを集積できるため、性能向上と消費電力の低減が実現します。現在は数ナノメートル台の製造が最先端とされています。
• なぜ半導体は重要なのですか？
  半導体は電子機器の中で情報処理や制御を行う中心的な部品であるため、現代社会の多くの技術を支えています。通信、コンピュータ、医療機器、自動車、軍事装備など幅広い分野で利用されており、デジタル社会の基盤となる重要な技術です。

この記事の著者 ： (株)インセプト IT用語辞典 e-Words 編集部
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