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導電性能介于導體與絕緣體之間的材料，稱為半導體。由硅或鍺等元素組成的單晶稱為本征半導體。
價電子得到能量，擺脫共價鍵的束縛，成為自由電子，該過程稱為本征激發。本征激發產生電子－空穴對；本征激發過程中，激發和復合兩種作用是并存的。能夠運載電荷的粒子稱為載流子。半導體中有兩種載流子－電子和空穴。兩種載流子濃度相等。
本征半導體經過摻雜后就成為雜質半導體，分為Ｎ型和Ｐ型半導體。在本征半導體中摻入微量五價元素，通過施主電離就形成Ｎ型半導體，電子為多子，空穴為少子；在本征半導體中摻入微量三價元素，通過受主電離就形成Ｐ型半導體，空穴為多子，電子為少子。利用摻入相反性質的雜質來改變雜質半導體類型的過程稱為雜質補償，它是制造ＰＮ結的基本方法。
在電場作用下載流子的定向運動稱為漂移運動，由此產生的電流稱為漂移電流；在濃度差作用下載流子由濃度大的地方向濃度小的地方運動稱為擴散運動，由此產生的電流稱為擴散電流。當Ｐ型半導體和Ｎ型半導體結合為一體時，在交界面形成的特殊薄層稱為ＰＮ結。擴散運動使交界處的Ｎ區、Ｐ區分別帶正負電荷，形成空間電荷區，建立內電場，擴散減弱，漂移加強，平衡后形成ＰＮ結。
ＰＮ結結電容包括阻擋層電容ＣＴ和擴散電容ＣＤ。
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