本徵半導體與非本徵半導體
值得注意的是，現代電子學是基於一種材料，半導體。半導體是在導體和絕緣體之間具有中間導電性的材料。半導體材料甚至在20世紀40年代半導體二極管和晶體管發明之前就已應用於電子領域，但在那之後，半導體在電子學領域得到了廣泛的應用。1958年，德州儀器公司的傑克·基爾比發明了集成電路，使半導體在電子領域的應用達到了前所未有的水平。
自然半導體由於有自由載流子而具有導電性。這樣的半導體，一種材料，自然地表現出半導體的性質，被稱為本徵半導體。為了發展先進的電子元件，通過添加材料或元素來提高半導體的導電性，這增加了半導體材料中的載流子數量。這種半導體被稱為非本徵半導體。
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任何材料的導電性都是由熱攪拌釋放到導帶上的電子引起的。在本徵半導體的情況下，釋放的電子數相對低於金屬，但比絕緣體中的要多。這使得通過材料的電流傳導性非常有限。當材料的溫度升高時，更多的電子進入導帶，因此半導體的導電率也隨之增加。半導體中有兩種電荷載流子，一種是釋放到價帶中的電子，另一種是空穴軌道。本徵半導體中的空穴和電子數相等。空穴和電子都有助於電流的流動。當施加電位差時，電子向高電位移動，空穴向低電位移動。
有許多材料起半導體的作用，有些是元素，有些是化合物。硅和鍺是具有半導體性質的元素，而砷化鎵是一種化合物。通常，第四族元素和第三和第五族元素的化合物，如砷化鎵、磷化鋁和氮化鎵，顯示出固有的半導體性質。
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通過添加不同的元素，可以改善半導體的性能，以傳導更多的電流。添加過程稱為摻雜，而添加的材料稱為雜質。雜質增加了材料中載流子的數量，使得導電性更好。根據所提供的載體，雜質分為受體和供體。施主是在晶格中有未結合電子的材料，而受主是在晶格中留下空穴的材料。對於Ⅳ族半導體，Ⅲ族元素硼、鋁為受主，V族元素磷、砷為供體。對於II-V族化合物半導體，硒、碲為供體，鈹、鋅、鎘為受體。
如果加入一些受主原子作為雜質，空穴的數量會增加，材料的正電荷載流子也會比以前多。因此，摻雜受主雜質的半導體稱為正型或P型半導體。同樣地，摻雜施主雜質的半導體，使材料中的電子過剩，稱為負型或N型半導體。
半導體用於**不同類型的二極管、晶體管和相關元件。激光、光伏電池（太陽能電池）和光電探測器也使用半導體。
- 未摻雜的半導體稱為本徵半導體，而摻雜雜質的半導體材料稱為外本徵半導體。
- 在本徵半導體中，正電荷載流子（空穴）和負電荷載流子的數目是相等的，而加入雜質則改變了載流子的數目，因此在非本徵半導體中是不相等的。
- 本徵半導體的導電率相對低於外本徵半導體。
