固有興奮
真性半導体では、熱エネルギーまたは光子エネルギーによって電子-正孔ペアが生成されます。バンドギャップ幅 (Eg) によって励起のしやすさが決まります。キャリアはシリコン (例:=1.12 eV) よりもゲルマニウム (例:=0.67 eV) で生成されやすくなります。
ドーピングの影響
N- 型半導体: ドナー不純物 (リンなど) が過剰な電子を提供し、電子を多数キャリアにします。一般的なドーピング濃度の範囲は 1015 から 1019 cm-3 です。
P- 型半導体: アクセプター不純物 (ホウ素など) が電子を捕らえて正孔を形成し、正孔が多数キャリアになります。
温度依存性
キャリア濃度は温度とともに指数関数的に増加します。たとえば、450 K でのシリコン内の電子濃度は、室温よりも 3 桁高くなります。
