半導體型別

當電壓加到半導體器件上時，電子電流流向電源的正極，空穴電流流向電源的負極。這種情況只發生在半導體材料中。

矽和鍺是最常見的半導體材料。通常，半導體的電導率介於金屬和絕緣體的電導率之間。

鍺作為半導體

以下是關於鍺的一些重要要點：

• 鍺原子的最外層軌道上有四個電子。在鍵閤中，原子只顯示其外層電子。

• 鍺原子將在共價鍵中共用價電子。如下圖所示。鍺原子與共價鍵有關。鍺的晶體形式稱為晶格。這種結構的原子排列方式如下圖所示。

• 在這種排列中，電子處於非常穩定的狀態，因此不太適合與導體相關聯。純淨的鍺是一種絕緣材料，稱為本徵半導體。

下圖顯示了矽和鍺的原子結構。

矽作為半導體

半導體器件也使用矽來製造各種電子元件。矽和鍺的原子結構如上圖所示。矽的晶格結構與鍺相似。

以下是關於矽的一些重要要點：

• 像鍺一樣，它在其最外層殼層中有四個電子。

• 純淨狀態下，它不能用作半導體器件。

• 可以透過新增雜質來獲得所需的電導率。

• 必須小心地在受控環境中新增雜質。

• 根據新增的雜質型別，它將產生電子過剩或電子不足。

下圖顯示了矽的本徵晶體。