PNジャンクションとは

PNジャンクションとは

PN接合は、特にLED照明の動作における基本的な部品である。P型半導体とN型半導体の間に形成される接合を指す。この接合では、P型半導体は正電荷を帯びた正孔を過剰に含み、N型半導体は負電荷を帯びた電子を過剰に含む。電流がPN接合を通過すると、N型領域の電子がP型領域に向かって押し出され、そこで正孔と再結合する。この再結合プロセスにより、光の形でエネルギーが放出され、光子が放出される。

PN接合に使われる材料によって、放出される光の波長と色が決まる。P型半導体とN型半導体の組み合わせの違いによって、さまざまな色の光を作り出すことができる。例えば、青色LEDは通常、N型領域に窒化ガリウム（GaN）材料を使用し、P型領域にマグネシウムドープ窒化ガリウム（MgドープGaN）材料を使用する。これらの材料における電子と正孔の再結合により、青色光が放出される。