第一章_第一节——半导体的基础知识

1.1 本征半导体：纯情学霸的导电日常

定义：纯情学生硅（Si）和锗（Ge），原本是“学霸绝缘体”（导电性极差），但一受热或光照就躁动不安，开始“早恋”——本征激发产生电子和空穴CP（载流子）

冷知识：

绝对零度：电子全体躺平，导电性堪比咸鱼（绝缘体）。

温度升高：电子集体蹦迪，甩开共价键高呼“自由万岁！”空穴一脸懵逼：“我位置呢？”

动态平衡：热激发（电子空穴对产生）和复合（电子空穴对消失）就像恋爱分手率，温度越高，分手率越高，但总能维持“离结比”动态平衡。

思考？：温度传感器怎么来的呢？

工程梗：本征半导体导电性弱，工程师用它造温度传感器，原理是“温度一高就导电，温度一低就自闭”

原理：本征半导体的导电性随温度升高而增强，利用本征半导体导电性与温度的线性关系，将温度信号转化为电信号，工程师用它造温度传感器。比如汽车发动机的温控系统，温度一高，传感器里的电子立马蹦迪导电，向ECU（车载电脑）打小报告：“发动机要烫成铁板烧了，快降温！”

冷幽默：本征半导体就像个“温度舔狗”——温度越高它越嗨，但工程师怕它嗨过头，还得加个散热片让它冷静冷静。

1.2. 杂质半导体：掺杂界的凡尔赛与卑微

N型半导体（五价元素如磷）：

凡尔赛发言：“第五个电子没地儿放，送你们导电吧~”自由电子多如双十一快递，空穴少如存款余额。

多子来源：杂质原子慷慨赠送（施主杂质）；少子靠热激发（卑微打工人）

P型半导体（三价元素如硼）：

卑微伸手：“大哥，借个电子行不？”空穴遍地开花，自由电子成了沙漠里的WiFi信号。

多子来源：杂质原子挖坑留空（受主杂质）；少子靠热激发（摸鱼选手）。

半导体的基础元件（二极管）马上要横空出世咯！

工程梗：N型和P型半导体结合成PN结，是二极管、三极管的“爱情结