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不純物準位 ふじゅんぶつじゅんいimpurity level

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

不純物準位
ふじゅんぶつじゅんい
impurity level

結晶に不純物が入っていると,母体結晶のエネルギー帯のほかに禁制帯内にエネルギー準位が現れる。これを不純物準位という。また母体結晶の格子欠陥によって生じる準位も不純物準位ということがある。浅い不純物準位の場合は,ドナー準位は伝導帯のすぐ下に存在して伝導帯に電子を与え,アクセプタ準位は価電子帯のすぐ上に存在して正孔を価電子帯に与える。たとえば,シリコン中の浅いドナーであるアンチモンは伝導帯から 0.039eVの位置に準位をつくる。従来あまり問題視されなかった (禁制帯中間に位置するような深い) 不純物準位と素子の動作との関連が明らかにされつつある。

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