令和7年度 問22 無機化学及びセラミックス
半導体に関する次の（A）〜（E）の記述のうち、誤っているものの組合せはどれか。
（A）純物質がそのまま半導体になるものを真性半導体、不純物を混入することによってバンド構造を変えて作られる半導体を不純物半導体という。
（B）ケイ素や立方晶のゲルマニウムはダイヤモンド型構造を持つ。
（C）ヒ化ガリウム（ガリウムとヒ素）の結晶は閃亜鉛鉱型構造を持つ。
（D）純粋なゲルマニウムの電気伝導率は温度が増すと低下する。
（E）ケイ素に微量のリンを添加するとp型半導体になる。
①
AとB
②
BとC
③
DとE
④
AとD
⑤
CとE
正答
③ DとE
誤っている組合せは D と E で、③が正答です。
- (D) 誤り。純粋なゲルマニウム（真性半導体）の電気伝導率は、温度上昇とともにキャリア（電子・正孔）が増えて増加します。「低下する」は金属の挙動で、半導体とは逆です。
- (E) 誤り。ケイ素（14 族）に 15 族のリンを添加すると、余分な電子（ドナー）が供給されて n 型半導体になります。p 型になるのは 13 族（ホウ素など）を添加した場合です。
- (A) 真性半導体／不純物半導体の定義、(B) Si・立方晶 Ge のダイヤモンド型構造、(C) GaAs の閃亜鉛鉱型構造は、いずれも正しい記述です。