半导体、PN结、二极管、三极管、场效应管

半导体

        组成半导体的元素，如硅（si）、锗（ge），最外层都是四个电子，这四个电子不容易跑，但不是不能跑，能跑一点点，也就是如跑。

本征半导体

        将硅制作成晶体，各个原子共用最外围电子，就成了本征半导体。

纯净的具有晶体结构的半导体叫做本征半导体。

        然后，需要知道几个名词：载流子、空穴、自由电子。

空穴、自由电子

        电荷无非就是正电荷和负电荷，硅原子失去一个电子的话，就成了硅离子，且呈现为+1，叫做带+1价电的硅离子。当硅原子的最外层电子中的某一个电子挣脱原子核的束缚之后，也就是跑了一个电子，电子带负电。

        那么当出现一个自由电子时，肯定也就出现一个空位，这个空位就叫做空穴。一般来说，就认为空穴带正电，但实际上显示正电的还是硅离子。自由电子可以移动，空穴也可以，空穴的移动就是空穴的转移。比如：一个硅原子失去了一个电子，于是就出现了一个空穴，然后逃脱的那个自由电子填充了另一个空穴。这样的动作，在理解上，就认为空穴移动了。

载流子

        载流子：运载电荷的粒子称为载流子。

        一般来说，导体是可以导电的，本质上来说就是大量的自由电子在做定向移动，这个情况，自由电子就是载流子。

        而在本征半导体中，一般来说，常温时，本征半导体获得的能量小，也就是说，仅有少量的自由电子和空穴的出现。但是没关系，只要出现了，就有电流，于是本征半导体中，就有两种载流子，空穴和自由电子。

本征激发

        半导体在热激发下产生自由电子和空穴的现象

复合

        自由电子和空穴的结合叫做复合

        到这里，就可以知道这个信息：半导体内部的电流有多大，是跟温度有关系的，因为温度越高，外界能量越大，最外层的电子就更容易获得能量来成为自由电子，那么空穴的数量也会对应地增加。

PN结

N型半导体

        往本征半导体中硼原子会发生什么呢？

N型半导体

        很明显，硼原子最外层有5个电子，而只能有4个可以和周围硼原子的电子形成共价键，剩余的那一个就成了自由电子了。不要疑问为什么是这种结构，在制作之前的目的就是要这种结构的物质。

多数载流子

        于是，根据加入的硼原子的数量（一般叫浓度），半导体内部就会多出对应数量的自由电子。因为自由电子的数量多，所以这时自由电子叫做多数载流子，那么对应的空穴就是少数载流子。简称多子和少子。

重点

初始条件：

1. 本征半导体：由四价硅原子形成的晶体结构，每个原子最外层的原子共用，形成共价键。
2. 掺杂原子：硼原子，五价，少量。

        如上面的N型半导体图，往本征半导体里加入硼原子后，就形成了N型半导体。

        在没掺入硼之前，本征半导体会因为本征激发