Основные механизмы возникновения свободных зарядов в полупроводниках:

1. Термическая генерация. 2 При повышении температуры тепловые колебания атомов становятся интенсивнее, и энергия валентных электронов возрастает. 1 У некоторых электронов энергия достигает значений, достаточных для разрыва ковалентных связей. 1 Такие электроны покидают свои атомы и становятся свободными (или электронами проводимости). 1
2. Переход электронов из валентной зоны в зону проводимости. 3 Для осуществления такого перехода электрон должен получить энергию, достаточную для преодоления запрещённой зоны. 3 Эту энергию электрон получает от ионов решётки, совершающих тепловые колебания. 3
3. Облучение фотонами или частицами большой энергии. 3 В результате такого облучения появляются неравновесные носители заряда. 3
4. Ударная ионизация. 3
5. Инжекция. 3 Введение носителей заряда в полупроводник из другого тела. 3