半導体とは？　なぜ重要か？

今回は半導体についてです。半導体というワードは半導体不足についてニュースなどで取り上げられたことから聞いたことある人もいると思います。

そもそも「半導体」とは何かというと、科学的には鉄や銅などの電気を通す物質のことを導体といい、ゴムやガラスなどの電気を通さない物質のことを絶縁体といい、半導体とは導体と絶縁体の中間的な性質をもつ物質の総称のことです。

電気を通すか通さないかの中間的な性質とは、どういった性質かというと
ある条件では電気を通し、ある条件では電気を通さないという性質です。

しかし、現在ではトランジスタやIC（集積回路）などの半導体を活用して製造された電子部品のことを指すことが多いです。

半導体の材料として多く用いられているのがシリコン(ケイ素）です。しかし、100％のシリコンでは絶縁体であるためそのままでは電気を通しません。そこで不純物を含ませることで電気を通すことができます。

ではなぜ半導体がそんなに重要なのか？それは以下に示す3つの機能があるためです。

①電気の流れを制御する
電流のオン/オフの切替や電流の一方向への通電などを制御することができます。

②電気信号を増幅する
微弱な電流を増幅することができます。

③電気エネルギーを光エネルギーに変換する
電気を光に変換することができます。最も分かりやすいのはLEDだと思います。また光エネルギーを電気エネルギーに変換することもできます。

この3つの性質は導体にはなく、半導体のみあり、センサーやトランジスタなど様々な電子部品に使われているため重要視されています。

ご覧いただきありがとうございました。少しでも役に立ったら幸いです。