半導体・導体・絶縁体

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「半導体」とは、一定の電気的性質を備えた物質や、それを利用した製品の総称です。その電気的性質から「半導体」と呼ばれます。そもそも、物質には電気をよく通す「導体」と、電気を通さない「絶縁体」とがあります。「導体」と「絶縁体」の例を下にまとめます。

導体

電気をよく通す物質のことです。
例えば、金、銀、銅、アルミニウム、鉄、クロム、などがあります。
水道水、人体なども導体に分類できます。
「導体」の例

絶縁体

電気を通さない物質のことです。
例えば、ガラス、天然ゴム、セラミック、油、プラスチック、などがあります。
導体に対して、「不導体」と言うこともあります。
「絶縁体」の例

半導体

これに対して、「導体」と「絶縁体」の中間的な性質を備えた物質を「半導体」と呼びます。
温度が低い時はほとんど電気を通しませんが、温度が上昇するにつれて電気が通りやすくなります。
素材としては、シリコン(Si:ケイ素)やゲルマニウム(Ge)のように単体で半導体となるものと、絶縁体の素材に不純物を化合させることでできる化合物半導体があります。
一般に、半導体製品にはシリコンを使うものが多いです。これは、地球上で2番目に多い元素であることから、安価に大量に手に入れられるためです。(1番多いのは酸素です。)
また、「半導体」の性質を使用して作られる、電子素子(半導体部品)や電子回路(半導体デバイス)などを総称して「半導体」と呼ぶことが多いです。たとえば以下のものなどがあります。

半導体・電子部品とは_1_本文


・トランジスタ(transistor)
→増幅機能やスイッチ動作をさせる半導体素子です。トランジスタ製品を探す
・ダイオード(diode)
→電流を一定方向にしか流さない作用をもつ電子素子です。ダイオード製品を探す
・LED(Light-emitting diode)
→発光ダイオードのことで、電流を流すと発光する半導体素子です。寿命が白熱電球に比べて長く、低電圧で発光します。LED製品を探す
・集積回路(IC:Integrated Circuit)
→半導体基板の上に、個々の機能を持つ素子を多数まとめた電子部品です。集積回路製品を探す
・CPU(Central Processing Unit:中央処理装置または中央演算処理装置)
→コンピュータなどにおいて、中心的な処理装置として働く電子回路のことです。CPU製品を探す

上記のように、「半導体」とは、一定の電気的性質を備えた物質や、それを利用した素子の総称のことです。これらの半導体は、さまざまな分野の機械製品を制御したり、情報を蓄積したり計算したりする重要な電子部品として、我々の生活を支えています。身近な電化製品のほぼすべてに半導体が入っていると考えて間違いないです。
逆に、半導体を利用していない電化製品は、動作の制御が不要な単純なものだけです。
たとえば、電気が流れたら光る照明器具や、電気が流れたら暖かい風が出るドライヤーなどです。

半導体を利用していない電化製品

しかし、同じ照明器具でも、色合いを調節できる機能が付いていたり、暗くなると自動で点灯する機能が付いていたりするものは、半導体が組み込まれていることで、これらの動作を制御しているということです。

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