電界効果(Field Effect)

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p型シリコンの棒にほんのわずかにGa(ガリウム)がいれてあると
自由なプラス電子(ホール)が少し存在し,電流を流すことができる.
そのシリコン棒に一枚のアルミニウムの板を触れないように置く.
そして,アルミニウム板を10Vの電池のプラス側につなぎ,
マイナス側はシリコン棒につなぐ.
ここで,シリコン棒の両端の抵抗を測ると,
アルミニウム板がない場合と比較して抵抗が低下する.
この現象は電界効果(field effect)と呼ばれている.
これは,アルミニウムの電圧の影響でプラスの電界が
シリコンのp型の棒の表面付近にマイナス電子を引き付けるためで,
その部分はn型に変わってしまう.
n型の領域は自由電子が多い状態,つまり金属に近い状態なので,
電流が流れやすくなる=抵抗値が低下する.

※画像は”最新わかる半導体”より