Polovodiče: Základy polovodičové techniky

Do skupiny polovodičů řadíme velkou skupinu látek s elektronovou, či děrovou vodivostí, jejichž rezistivita při pokojové teplotě leží v intervalu zdola omezeným rezistivitou kovů a shora rezistivitou izolantů. Jejich vlastnosti (konduktivita, doba života volných nosičů náboje) ovlivňuje množství cizích příměsí a strukturních poruch. Polovodiče nepřecházejí při nízkých teplotách do supravodivého stavu.

Vlastní polovodiče

Vlastní polovodič nemá ve své krystalové mřížce žádné elektricky aktivní příměsi. Volné nosiče náboje musí být generovány působením různých forem energie (teplo, světlo) na polovodič. Při teplotě absolutní nuly se vlastní polovodič chová jako ideální izolant. Při teplotách vyšších elektrony mohou dostat takovou energii, že se mohou uvolnit z vazeb a stanou se tak elektrony volnými, které nesou náboj ve vodivostním pásu. V místě uvolnění elektronu vzniká díra (zachování el. neutrality), která se volně pohybuje krystalem. Musí platit zákon el. neutrality: