本征半导体主要包括纯净的硅(Si)和锗(Ge)两种元素半导体,其特点是不含杂质且导电性由本征激发决定。
- 硅(Si):硅是应用最广泛的本征半导体材料,具有稳定的化学性质和适中的禁带宽度(约1.12eV),适合在常温下工作,是集成电路和太阳能电池的主要材料。
- 锗(Ge):锗的禁带宽度较小(约0.66eV),早期用于晶体管制造,但因高温性能较差,逐渐被硅取代,目前在高频器件和红外光学领域仍有应用。
- 本征特性:本征半导体的导电性依赖于热激发产生的电子-空穴对,其载流子浓度随温度升高而指数增长,纯净状态下导电能力较弱。
本征半导体是半导体技术的基础,硅和锗的独特性质使其在不同领域发挥关键作用。