(1) シリコンは価電子の数が(1 4)個の原子であるが、シリコンの単結晶では、
　　図3のように、隣り合う原子が価電子を一つずつ出し合った(2 共有)結合の構造になっている。
　　

　　この結晶中の価電子に光や熱などのエネルギーを加えると(3 負)の電荷をもった価電子は、
　　原子核の拘束から離れてAの(4 自由電子)となる。

　　また、電子の抜けたあとには、(5 正)の電荷をもったBの(6 正孔)が生じる。
　　このAとBは半導体の電気伝導に深くかかわり、電荷の運び手という意味で(7 キャリア)と呼ばれている。


(2) 半導体には，シリコンやゲルマニウムを高純度に精製した(8 真性)半導体と、
　　これにほかの原子をわずかに加えた(9 不純物)半導体がある。
　　(9 不純物)半導体は，半導体素子としてよく用いられる。


(3) 図4は価電子の数が(10 5)個のヒ素原子を表したもので、
　　これをシリコンに不純物として加えると自由電子の数が多くなり、(11 n)形半導体になる。
　　このように、自由電子の数を多くするために混入させる不純物を(12 ドナー)と呼び、
　　ヒ素のほかに(13 リン)や(14 アンチモン)などがある。
　　

(4) 図5は価電子の数が(15 3)個のホウ素原子を表したもので、
　　これをシリコンに不純物として加えると正孔の数が多くなり、(16 p)形半導体になる。
　　このように、正孔の数を多くするために混入させる不純物を(17 アクセプタ)と呼び、
　　ホウ素のほかに(18 ガリウム)や(19 インジウム)などがある。
　　

(5) p形半導体の(20 多数)キャリヤは正孔で(21 少数)キャリヤは自由電子である。