半導体

【半導体の基礎】シリコンの電子配置、軌道を復習

勉強方法を変更

「3943_専業主婦の危機感」を視聴しました。半導体の勉強方法についてアドバイスを下さり、改めてありがとうございました。

一旦『はじめての半導体プロセス』を離れて、初心者向けのサイトや、書籍で勉強を進めることとしました。

シリコンの電子配置、軌道

ほとんどの半導体の材料として使われているシリコン。今日はシリコンの復習内容をまとめてみます。

ノートに切り貼りしながら、シリコンの電子配置や軌道等の復習をしました。

シリコン復習
  • 原子番号14(陽子の数=電子の数=14個)
  • 電子配置は、K殻に2個、L殻に8個、M殻に4個
  • 価電子の数(最外殻の電子数)は4個
  • 軌道の配置は、1sに2個(=K殻の2個)2sに2個、2pに6個(=L殻の8個)3sに2個、3pに2個(=M殻の4個=価電子)

シリコンの価電子の数は4個なので、他の4つのシリコン原子と共有結合してシリコン結晶となります。

軌道の図を描いて気付いたのですが、シリコンは混成軌道を形成しているのですね。

価電子のうち、3sの2個は電子対となっています(共有結合しない)。残りの3pの2個は不対電子なので、共有結合できます。

ですが、実際の結合では共有電子対は4つとなっています。

これは、3s軌道と3p軌道でsp3混成軌道を形成しているため、不対電子が4個となるのだと理解しました。

まとめ

岡野の化学から時間が経つと復習するのも一苦労です。

時間はかかりますが、少しずつ進めていきます。

参考サイト

https://pochiweb.com/

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