本征半导体与杂质半导体的导电特性

    按导电性能分，可分为导体、绝缘体和半导体。自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体。有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。有另一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。
1、本征半导体
   实际应用最多的半导体是硅和锗，它们原子的最外层电子（价电子）都是四个。完全纯净的、结构完整的半导体，称为本征半导体（晶体结构）。
（1）硅和锗的晶体结构
   在硅和锗晶体中，原子按四角形系统组成晶体点阵，每个原子都处在正四面体的中心，而四个其它原子位于四面体的顶点，每个原子与其相临的原子之间形成共价键，共用一对价电子。

（2）本征半导体的导电机理
  （a）在绝对0度和没有外界激发时,价电子被共价键束缚，本征半导体中没有可以运动的带电粒子（即载流子），不导电，相当于绝缘体。
  （b）在常温下，由于热激发，使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚，成为自由电子，同时共价键上留下一个空位，称为空穴。即出现电子-空穴对。温度越高，本征半导体的导电能力越强，温度是影响半导体性能的一个重要的外部因素，这是半导体的一大特点。
（3）本征半导体的导电机理
   在电场力作用下，空穴吸引临近的电子来填补，这样的结果相当于空穴的迁移，而空穴的迁移相当于正电荷的移动，因此认为空穴也是载流子，是带正电的粒子。
   在半导体外加电压的作用下，出现两部分电流:自由电子定向移动、空穴的迁移。
   本征半导体中由于电子-空穴数量极少，导电能力极低。实用时采用杂质半导体（P型、N型）。

2、杂质半导体
   在本征半导体中掺入某些微量的杂质，就会使半导体的导电性能发生显著变化。
   使自由电子浓度大大增加的杂质半导体称为N型半导体，使空穴浓度大大增加的杂质半导体称为P型半导体。
   N型半导体：掺入微量5价元素（磷）  多子：电子  少子：空穴
   P型半导体：掺入微量3价元素（硼）  多子：空穴  少子：电子
半导体的导电特点：
  （1）当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。
  （2）往纯净的半导体中掺杂，会使它的导电能力急剧增加。