半導體導電特性

（1）熱敏特性

隨著環(huán)境溫度的升高，半導體的電阻率下降，導電能力增強。

（2）光敏特性

有些半導體材料（硫化銅）受到光照時，電阻率明顯下降，導電能力變得很強;無光照時，又變得像絕緣體一樣不導電，利用這一特性可制成各種光敏器件。

（3）摻雜特性

在純凈的半導體中摻入某種合適的微量雜質(zhì)元素，就能增加半導體中載流子的濃度，從而可以增強半導體的導電能力。

（4）其他敏感特性

有些半導體材料具有壓敏、磁敏、濕敏、嗅敏、氣敏等特性，還有些半導體材料，它們的上述某些特性還能逆轉(zhuǎn)。

本征半導體的導電特性

常用的半導體材料是單晶硅和單晶鍺。所謂單晶，是指整塊晶體中的原子按一定規(guī)則整齊地排列著的晶體。非常純凈的單晶半導體稱為本征半導體。

雜質(zhì)半導體的導電特性

本征半導體的導電能力很弱，熱穩(wěn)定性也很差，因此，不宜直接用它制造半導體器件。半導體器件多數(shù)是用含有一定數(shù)量的某種雜質(zhì)的半導體制成。根據(jù)摻入雜質(zhì)性質(zhì)的不同，雜質(zhì)半導體分為N型半導體和P型半導體兩種。

一、N型半導體

在本征半導體硅（或鍺）中摻入微量的5價元素，例如磷，則磷原子就取代了硅晶體中少量的硅原子，占據(jù)晶格上的某些位置。如圖Z0103所示。

由圖可見，磷原子最外層有5個價電子，其中4個價電子分別與鄰近4個硅原子形成共價鍵結(jié)構，多余的1個價電子在共價鍵之外，只受到磷原子對它微弱的束縛，因此在室溫下，即可獲得掙脫束縛所需要的能量而成為自由電子，游離于晶格之間。失去電子的磷原子則成為不能移動的正離子。磷原子由于可以釋放1個電子而被稱為施主原子，又稱施主雜質(zhì)。

在本征半導體中每摻入1個磷原子就可產(chǎn)生1個自由電子，而本征激發(fā)產(chǎn)生的空穴的數(shù)目不變。這樣，在摻入磷的半導體中，自由電子的數(shù)目就遠遠超過了空穴數(shù)目，成為多數(shù)載流子（簡稱多子），空穴則為少數(shù)載流子（簡稱少子）。顯然，參與導電的主要是電子，故這種半導體稱為電子型半導體，簡稱N型半導體。

二、P型半導體

在本征半導體硅（或鍺）中，若摻入微量的3價元素，如硼，這時硼原子就取代了晶體中的少量硅原子，占據(jù)晶格上的某些位置，如圖Z0104所示。由圖可知，硼原子的3個價電子分別與其鄰近的3個硅原子中的3個價電子組成完整的共價鍵，而與其相鄰的另1個硅原子的共價鍵中則缺少1個電子，出現(xiàn)了1個空穴。這個空穴被附近硅原子中的價電子來填充后，使3價的硼原子獲得了1個電子而變成負離子。同時，鄰近共價鍵上出現(xiàn)1個空穴。由于硼原子起著接受電子的作用，故稱為受主原子，又稱受主雜質(zhì)。

在本征半導體中每摻入1個硼原子就可以提供1個空穴，當摻入一定數(shù)量的硼原子時，就可以使半導體中空穴的數(shù)目遠大于本征激發(fā)電子的數(shù)目，成為多數(shù)載流于，而電子則成為少數(shù)載流子。顯然，參與導電的主要是空穴，故這種半導體稱為空穴型半導體，簡稱P型半導體。