半导体的特性

1、热敏特性

半导体的电阻率随温度变化会发生明显地改变。例如纯锗，湿度每升高10度，它的电阻率就要减小到原来的1／2。温度的细微变化，能从半导体电阻率的明显变化上反映出来。利用半导体的热敏特性，可以制作感温元件——热敏电阻，用于温度测量和控制系统中。各种半导体器件都因存在着热敏特性，在环境温度变化时影响其工作的稳定性。

2、光敏特性

半导体的电阻率对光的变化十分敏感。有光照时、电阻率很小；无光照时，电阻率很大。例如，常用的硫化镉光敏电阻，在没有光照时，电阻高达几十兆欧姆，受到光照时．电阻一下子降到几十千欧姆，电阻值改变了上千倍。利用半导体的光敏特性，制作出多种类型的光电器件，如光电二极管、光电三极管及硅光电池等。广泛应用在自动控制和无线电技术中。

3、掺杂特性

在纯净的半导体中，掺人极微量的杂质元素，就会使它的电阻率发生极大的变化。例如．在纯硅中掺人。百万分之—的硼元素，其电阻率就会从214000Ω·cm一下于减小到0.4Ω·cm．也就是硅的导电能为提高了50多万倍。通过掺入某些特定的杂质元素，人为地精确地控制半导体的导电能力，制造成不同类型的半导体器件。几乎所有的半导体器件，都是用掺有特定杂质的半导体材料制成的。

本征半导体

指化学成分纯净的半导体，物理结构上有多晶体和单晶体两种形态，制造半导体器件必须使用单晶体。制造半导体器件的半导体材料的纯度要达到99.9999999%，常称为“九个9”（9N）。

典型的本征半导体：硅(Si)、锗(Ge)、砷化镓(GaAs)等。

缺点：电子浓度=空穴浓度，载流子少，导电性差，温度稳定性差。

外电场作用下，产生电流——电子流，空穴流。、

杂质半导体

在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质，掺入的杂质主要是三价或五价元素。. 掺入杂质的本征半导体称为杂质半导体。

物理学规定空穴带正电，电子带负电。根据英文positive和negative和某型半导体中多子的电性（主要参与导电的叫多子），取为P和N型半导体。

杂质型半导体中，多子浓度比本征半导体的浓度大得多，而少子浓度比本征半导体的浓度小得多，但两者乘积保持不变，并等于ni2 。

N型半导体（negative）

N型半导体是掺VA族元素（如 P，As，Sb），即五价元素，电子是其导电的主要载流子。杂原子与半导体Si成键后，五个电子中会有一个电子不受共价键束缚，形成自由电子，自由电子在电场作用下会“四处移动”，参与导电。

多子是自由电子，由杂质离子提供；少子是空穴，由热（温度）激发。

P型半导体（positive）

P型半导体是掺IIIA族元素（如，B，In），即五价元素，空穴是其导电的主要载流子。与半导体Si形成共价键结构时，外围只有三个电子，留下了一个空缺，即空穴。空穴会吸引自由电子过来“入住”，所以参与导电的是空穴。当空穴被其他邻近的电子补上时，补位的电子原先的位置留下新的空穴，这个空穴的转移可视为正电荷的运动，成为能够导电的载流子。

多子是空穴，少子是自由电子。

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