■ 価電子とは何か
価電子とは、一番外側にある電子殻を回っている電子のことで、他の原子との 反応に使われる電子 のことです。
半導体の材料に使われるシリコン（Si）の原子番号は「14」ですから、電子数も「14」個になります。
シリコン（Si）の価電子数は4個なので4価の元素です。
ここでは、半導体がどのようにできるかについて説明します。
目次
3価の不純物を加えるとP形半導体になる
4価のシリコン（Si）に
B：ホウ素
Ga：ガリウム
In：インジウム など3価の元素の不純物を
ごくわずか加えて半導体を作ると、共有結合する時に価電子が一つ不足し正孔が発生し P形半導体 になります。
P形半導体の中では、結晶の共有結合する時に発生した正孔により電流が流れます。
この正孔が電気の運搬人（キャリア）になり電流が流れる。
3価の元素は、電子を受け取るので アクセプタ と呼ばれます。
正（positive）の電荷である 正孔 が電気を伝える役目（キャリア）をするので、 P形半導体 といいます。
5価の不純物を加えるとN形半導体になる
4価のシリコン（Si）に
P：リン
As：ヒ素
Sb：アンチモン など5価の元素の不純物を
ごくわずか加えて半導体を作ると、共有結合する時に価電子が一つ余り N形半導体 になります。
N形半導体の中では、結晶の共有結合に使われなかった価電子が自由電子となり、この電子の移動により電流が流れる。
5価の元素は、電子を供給するので ドナー と呼ばれ
負（negative）の電荷である電子が電気を伝える役目（キャリア）をするので、 N形半導体 といいます。