半導体素子
素子のオン状態およびオフ状態を外部から与える信号によって任意に切り替えられることが出来るものを自己消弧素子という。
2018年現在では単元素のシリコン、化合物半導体としてヒ化ガリウム (GaAs)、窒化ガリウム (GaN)、炭化珪素 (SiC)等がよく用いられる。
半導体材料の伝導性は通常多数キャリア(majority carrier)(N型半導体では電子、P型半導体では正孔)の移動により発現する。多数キャリアの存在密度は結晶構造中の自由電子の過不足を生じさせる不純物に依存する。しかし、トランジスタなど多くの半導体素子では、動作するためには少数キャリア(minority carrier)N型半導体では正孔、P型半導体では電子が必要である。
ドナー不純物とアクセプタ不純物をともに少量含ませた溶液から引き上げるものである。引き上げる速度を速くするとP型半導体が成長し、遅くするとN型半導体が成長する。ベース領域が厚くなるため高周波特性を良くすることが困難である。
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