ein Halbleiter weist eine elektrische Leitfähigkeit zwischen der eines Leiters und eines Isolators auf. Halbleiter unterscheiden sich von Metallen in ihrer charakteristischen Eigenschaft, den spezifischen elektrischen Widerstand mit steigender Temperatur zu verringern. Halbleiter können auch Eigenschaften des Durchlasses von Strom leichter in der einen Richtung als die andere und Empfindlichkeit gegenüber Licht anzeigen. Da die leitenden Eigenschaften eines Halbleiters durch kontrollierte Zugabe von Verunreinigungen oder durch Anlegen von elektrischen Feldern oder Licht modifiziert werden können, sind Halbleiter sehr nützliche Vorrichtungen zur Verstärkung von Signalen, Schalten und Energiewandlung. Die umfassende Theorie der Halbleiter beruht auf den Prinzipien der Quantenphysik, um die Bewegungen von Elektronen durch ein Gitter von Atomen zu erklären.

Die Stromleitung in einem Halbleiter erfolgt über freie Elektronen und Löcher, die zusammen als Ladungsträger bezeichnet werden. die Zugabe einer kleinen Menge an Verunreinigungsatomen erhöht die Anzahl der darin enthaltenen Ladungsträger stark. Wenn ein dotierter Halbleiter überschüssige Löcher enthält, wird er \"p-Typ\" genannt, und wenn er überschüssige freie Elektronen enthält, ist er als \"n-Typ\" bekannt. Das in Vorrichtungen verwendete Halbleitermaterial wird unter streng kontrollierten Bedingungen dotiert, um den Ort und die Konzentration von p- und n-Dotierstoffen präzise zu steuern. ein einzelner Halbleiterkristall kann mehrere p- und n-Typ-Bereiche aufweisen; Die p-n-Übergänge zwischen diesen Regionen haben viele nützliche elektronische Eigenschaften.

Siliziumcarbidmaterial mit Elektronen als die Hauptstromträger. Elektronen haben eine negative Ladung (n). Dotieren mit den Verunreinigungen Stickstoff erzeugt n-Typ-Material.