真性半導体

不純物を含まない純粋な単結晶からなる半導体。

Si(シリコン)の価電子⊖は14なので、
4個の最外殻価電子⊖はすべての結合に使用され、
原子間に共有されている。
→オクテットの状態になっている。

(原則)最外殻電子=価電子
(例外)希ガスのヘリウムHeおよびネオンNeが
 閉殻した状態で安定していて、
また、アルゴンArからラドンRnまでは
最外殻がオクテットの状態なので、
イオンになったり、ほかの原子と
反応したりしない。

すべての電子はシリコン格子の結合に使われる。
→自由に動ける電子がないため、高い抵抗率を持つ

真性半導体のキャリア
・熱励起キャリア
  純粋なシリコンはフェルミ準位にギャップが
 開いているため、絶縁体に分類されるが、
 温度が上昇→電気抵抗が急激に低下する。
 
・光励起キャリア
  光を照射→キャリア密度が増加→抵抗値が下がる