* 에너지 밴드 : 순수한 반도체에서, 전자의 에너지 수준은 밴드로 구성된다. 채워진 원자가 밴드 (전자가 정상적으로 결합 된 곳)와 빈 전도 밴드 (전자가 자유롭게 움직일 수 있고 전기를 전도 할 수 있음)가 있습니다. 밴드 갭 라는 에너지의 간격이 있습니다 이 두 밴드 사이.
* 밴드 갭 : 밴드 갭이 핵심입니다. 재료가 전기를 전도하려면 전자가 전도 대역에 흥분해야합니다. 순수한 반도체에서 밴드 갭은 절연체에 비해 비교적 작지만 전자가 점프하기 위해 약간의 "푸시"가 필요할 정도로 여전히 큽니다.
* 온도 및 전도도 : 매우 낮은 온도에서는 전자를 전도 대역으로 자울 수있는 열 에너지가 충분하지 않습니다. 따라서 순수한 반도체는 절연체로 작동합니다. 온도가 증가함에 따라 열 에너지가 증가하고 더 많은 전자가 밴드 갭을 뛰어 넘어 점진적인 전도도가 증가 할 수 있습니다.
반도체가 유용한 이유는 무엇입니까?
금속만큼 전도성이 없지만 반도체는 전도도를 통제 할 수 있기 때문에 매우 유용합니다.
* 온도 : 언급 한 바와 같이, 온도가 증가하면 전도도가 증가합니다.
* 도핑 : 반도체에 불순물 (도핑)을 추가하면 여분의 전자 (N- 타입) 또는 구멍 (P- 타입)을 생성하여 전도도가 크게 바뀔 수 있습니다.
* 빛 : 일부 반도체는 광자를 흡수하고 전자를 자극하여 전도성을 높일 수 있습니다.
요약 :
순수한 반도체는 매우 낮은 온도의 도체가 아닙니다. 그들은 밴드 갭으로 인해 절연체 역할을합니다. 온도 및 도핑과 같은 요소에 의해 전도도가 조작 될 수 있으므로 전자 제품에 필수적입니다.