第1章「半導体ってどんなもの?」
みなさんは「半導体(はんどうたい)」という言葉を聞いたことがありますか?
もしかしたら、テレビやニュースで「半導体が足りない」「新しい工場ができる」なんて話を耳にしたことがあるかもしれません。
でも、「半導体」っていったい何をするものなのか、すぐにはイメージしにくいですよね。
🧠 半導体は「電気のスイッチ」
半導体は、かんたんに言えば「電気を通したり、止めたりできる特別な物質」です。
たとえば、ゴムは電気を通さないし、鉄はよく電気を通します。
でも、半導体はその中間――つまり、「通すとき」と「通さないとき」があるのです。
この「切りかえ」ができる性質を使って、
機械の中で「スイッチ」のような役わりをしているのが半導体です。
そして、無数のスイッチをとても小さなチップの中にぎゅっと詰めこんだものを、
「半導体チップ」または「集積回路(しゅうせきかいろ)」と呼びます。
💡 どこに使われているの?
実は、みんなが毎日使っているものの中に、半導体はたくさん入っています。
- スマートフォンの中で、文字を表示したり写真を保存したりする。
- エアコンの中で、温度を自動で調整する。
- 信号機の中で、時間を計って赤・青を切りかえる。
- 車の中で、スピードやブレーキをコンピュータが制御する。
- ゲーム機の中で、キャラクターを動かしたり、映像を出したりする。
つまり、半導体は「電気で動くものの頭脳」です。
見た目はただの小さな板のようなチップですが、
その中では1秒間に何億回も電気のオン・オフをくり返して、
“考える”“判断する”“記憶する”という仕事をしているのです。
⚙️ どんなふうに作られているの?
半導体チップは、ほとんどが「シリコン」という砂の中にもある物質から作られます。
とてもきれいに磨かれた円い板(ウェハー)をもとに、
電子回路を光で焼きつけるようにして何十層にも重ねていきます。
工場の中は、チリ一つ入らないほど清潔に保たれています。
なぜなら、ほこりが少しでも入ると、チップがうまく動かなくなってしまうからです。
このように、半導体を作るにはものすごく正確で細かい技術が必要なのです。
🔍 名前の「半導体」にはどんな意味があるの?
「半導体」という名前は、英語で「semiconductor(セミコンダクター)」といいます。
「semi」は“半分”という意味、「conductor」は“電気を通すもの”。
つまり、「電気を半分通すもの」という意味なんです。
この「半分通す」というちょっと不思議な性質が、
機械に頭を与える魔法のような力を生み出しているのです。
🌱 未来を支える小さな力
見た目はとても小さい半導体ですが、
それがなければ、スマホもパソコンも、ロボットも動きません。
みんなのまわりの便利な機械たちは、すべてこの小さなチップの力で生きています。
私たちの暮らしを支える“見えないヒーロー”、
それが「半導体」なのです。
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