基本的半导体教程

看着这些装置中有一些是如何工作是需要有一个基本的了解什么导体之前, 绝缘子和自然半导体是什么。

导体与非导体是什么

在电力方面有两个主要类别的材料 ︰ 即 ︰ 导体与非导体 （或绝缘子）。从他们的名字可以收集导体将自由，进行电力而非导体作为绝缘体防止电流的流动。

电流是由电子的流动。这意味着，流电流，电子必须能够在材料内自由移动。在一些材料电子是自由走动的格子，不是特别附加到一个给定的电子。在任何实例电子正在自由但随机。通过跨导体放置一个电位差电子可以作出一个方向漂移，这构成了电流。金属都是电，所有导体和大量的其他物质进行不同程度。

其他物质没有电子自由走动的格子。电子被紧紧束缚在其分子内，不能轻易逃脱。因此当一个潜在的是放置在很少的电子会移动的物质和很少或没有当前会流。这些物质被称为非导体或绝缘体。他们包括大多数塑料、 陶瓷和许多自然存在的物质，如木材。

半导体是什么

正如其名称所暗示的半导体是不真实的导体也不绝缘体，但之间的半路上。大量的材料具有此属性，和他们包括锗、 硅、 砷化镓和各种各样的其他物质。

了解它如何作为半导体是必要的第一次看看纯硅，一种很好的绝缘体的原子结构。它是由一个原子核有三个环或含有电子的轨道，每个都有一个负电荷。原子核由带正电的质子和中子是中性的没有电荷。原子中有相同数量的质子和电子所以整个原子有没有总体的电荷。

电子环以严格的电子数字排列。第一环可以只包含两个，和第二个八。第三、 外环有四个。在外壳电子被共享与那些从相邻原子弥补晶格。当发生这种情况没有免费的电子在格子，硅片制造好的绝缘体。锗，可以看到类似的图片。它大多数的轨道，八中下一步，在第三、 18 和四个在外面一个在内部有两个电子。再一次它的股票它的电子与那些从相邻的原子，使晶体晶格无任何自由电子。

杂质

半导体的性能通过添加极少量的杂质发生了非常显著的变化。如果添加了痕量杂质具有 5 个电子，它们的原子的外环中的材料他们进入晶格与硅共享电子。然而当他们在外环有一个额外的电子，一个电子变得自由走动的格子。这样，如果整个材料上施加电位电流的电流。这种类型的材料有多余的电子在晶格中它被称为 N 型半导体材料。经常用于创建 N 型半导体的典型杂质是磷和砷。

它也是可以将只有三个电子的元素放置在它们的外壳，入晶格。当发生这种情况在硅想要与另一个原子与四个原子共享其四个电子。不过由于杂质仅有三个，是有一个空间或一个孔，为另一个电子。由于这类材料具有电子缺少它被称为 P 型材料。用于 P 型材料的典型杂质是硼和铝。