半導(dǎo)體有以下特性:

①導(dǎo)電能力接近電導(dǎo)體與導(dǎo)體和絕緣體中間;

 

②遭受外部光和熱的刺激性時(shí),其導(dǎo)電能力將會出現(xiàn)明顯轉(zhuǎn)變;

 

③在純粹半導(dǎo)體中,添加少量的殘?jiān)?其導(dǎo)電能力會大幅度提高。

 

本征半導(dǎo)體

純粹的半導(dǎo)體稱之為本征半導(dǎo)體。因?yàn)槠湓咏Y(jié)構(gòu)是分子結(jié)構(gòu),故半導(dǎo)體管也稱之為晶體三極管。半導(dǎo)體硅和鍺的分子表層路軌上都是有4個(gè)電子器件(一般稱之為價(jià)電子),2個(gè)鄰近的分子同用1對價(jià)電子,產(chǎn)生化學(xué)鍵,如圖2.1所顯示。在熱力學(xué)溫度零度時(shí),化學(xué)鍵構(gòu)造使價(jià)電子受原子拘束過緊,沒法擺脫其拘束,因而結(jié)晶中沒有自由電荷,半導(dǎo)體不可以導(dǎo)電性。

 

 

化學(xué)鍵上的一些電子器件受外部動能激起(如遇熱或陽光照射)后會擺脫化學(xué)鍵拘束,變成帶負(fù)電荷

 

荷的自由電荷。在電場力功效下,自由電荷逆著電場方向做定向運(yùn)動,產(chǎn)生電子器件電流量。這時(shí)候半電導(dǎo)體具備一定的導(dǎo)電能力。一般自由電荷總數(shù)較少,因此半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力太弱。化學(xué)鍵上的電子器件擺脫化學(xué)鍵拘束變成自由電荷的另外,在原先的部位留有一個(gè)位置,稱之為空化?？栈某霈F(xiàn)是半導(dǎo)體差別于電導(dǎo)體的一個(gè)關(guān)鍵特性。

 

 

空化出現(xiàn)后,對相鄰分子化學(xué)鍵上的電子器件有吸引住功效。假如相鄰化學(xué)鍵的電子器件進(jìn)去彌補(bǔ),則其化學(xué)鍵又會造成新的空化,再吸引住別的的電子器件來彌補(bǔ)。從實(shí)際效果上看,等同于空化順著電子器件彌補(bǔ)健身運(yùn)動的反向挪動。為了更好地與自由電荷挪動相差別,把這類電子器件的彌補(bǔ)健身運(yùn)動稱為空化健身運(yùn)動,產(chǎn)生的電流量叫空化電流量。因此,半導(dǎo)體中存有二種載流子:電子器件和空化。電子器件帶負(fù)電,空化帶正電。自由電荷和空化是二種用電量相同、特性反過來的載流子。

 

 

在本征半導(dǎo)體中,自由電荷和空化一直成雙出現(xiàn)的,稱之為電子器件-空化對。因而自由電荷和空化二種載流子的濃度值是相同的。因?yàn)榛瘜W(xué)物質(zhì)健身運(yùn)動,半導(dǎo)體中的電子器件-空化對持續(xù)造成,另外也持續(xù)會出現(xiàn)電子器件彌補(bǔ)空化,使電子器件-空化對消退,做到穩(wěn)定平衡時(shí)候有明確的電子器件-空化對濃度值。常溫狀態(tài),載流子非常少,導(dǎo)電能力太弱。當(dāng)溫度上升或陽光照射提高時(shí),激起出的電子器件-空化對數(shù)量提升,半導(dǎo)體的導(dǎo)電率能將提高。運(yùn)用本征半導(dǎo)體的這類特點(diǎn),能夠做成熱敏電阻元器件和感光元器件,比如熱敏電阻器和光敏電阻等,其電阻值能夠隨溫度的高矮跟光直射的高低而轉(zhuǎn)變。

 

 

本征半導(dǎo)體常溫狀態(tài)太弱的導(dǎo)電能力,及其對熱跟光的比較敏感,決策了不可以立即應(yīng)用這類原材料生產(chǎn)制造半導(dǎo)體元器件。具體的元器件原材料是選用在本征半導(dǎo)體中摻加少量殘?jiān)a(chǎn)生的殘?jiān)雽?dǎo)體。