模拟电子技术基础（一）--本证半导体与杂质半导体

半导体分为两大类：本征半导体和杂质半导体。这两种类型的半导体在电子结构和电导特性上有显著的区别。

本征半导体（Intrinsic Semiconductor）

1. 定义和组成：本征半导体是纯净的半导体，没有任何杂质原子。最常见的本征半导体材料是硅（Si）和锗（Ge）。

2. 电子结构：在本征半导体中，电子从价带跃迁到导带产生电流。在绝对零度时，几乎所有电子都处于价带，导带为空。

3. 导电性能：随着温度的升高，一些电子获得足够能量跃迁到导带，同时在价带留下空穴。这些自由电子和空穴共同贡献于半导体的导电性。

4. 特点：本征半导体的导电性较差，且强烈依赖于温度。

5. 

杂质半导体（Extrinsic Semiconductor）

1. 定义和组成：杂质半导体是在纯净半导体的基础上加入微量杂质元素形成的。这些杂质元素改变了半导体的电子结构和导电特性。

2. 类型：

   • N型半导体：在半导体中掺入五价元素（如磷、砷），每个杂质原子提供一个额外的自由电子，增强导电性。

   • P型半导体：在半导体中掺入三价元素（如硼、镓），每个杂质原子产生一个空穴，增强导电性。

3. 电子结构：掺杂导致的额外电子或空穴成为主要的载流子。

4. 导电性能：相比本征半导体，杂质半导体的导电性能得到显著提升，且对温度的依赖性降低。